Che cosa sono le cellule staminali embrionali e il loro uso nel diabete
Le cellule staminali embrionali umane sono cellule molto giovani e versatili che possono trasformarsi in diversi tipi di cellule, comprese quelle pancreatiche che producono insulina. Nel diabete di tipo 1, dove il corpo non produce più insulina, trapiantare queste cellule potrebbe aiutare a ripristinare questa funzione.
Perché è importante studiare la risposta immunitaria
Quando si trapiantano cellule da un donatore, il sistema immunitario può riconoscerle come estranee e attaccarle. Questo è un problema noto come rigetto immunitario. Nel caso delle cellule staminali embrionali, si pensa che possano avere una certa protezione contro questo attacco, ma non si sa se questa protezione rimane dopo che le cellule si sono trasformate in cellule pancreatiche mature.
Come è stato condotto lo studio
- Le cellule staminali embrionali sono state trasformate in cellule progenitrici pancreatiche (cioè cellule ancora immature ma sulla strada per diventare cellule del pancreas).
- Queste cellule sono state poi impiantate in topi, utilizzando un dispositivo speciale che le protegge.
- Si è monitorata la funzione delle cellule misurando il peptide-C, una sostanza che indica la produzione di insulina, dopo aver dato glucosio ai topi.
- Dopo 20-25 settimane, le cellule sono state rimosse per analizzare come il sistema immunitario le aveva riconosciute.
Risultati principali
- Le cellule progenitrici pancreatiche hanno mostrato una bassa espressione di HLA, che sono molecole sulla superficie delle cellule che il sistema immunitario usa per riconoscere cosa è proprio e cosa no. Questa bassa espressione significa che queste cellule hanno una certa protezione contro l'attacco immunitario.
- Questa protezione può diminuire in presenza di infiammazione, quando l'espressione di HLA aumenta.
- Le cellule endocrine mature (quelle che producono insulina) hanno una maggiore espressione di HLA e quindi sono più facilmente riconosciute e attaccate dal sistema immunitario adattativo, cioè la parte del sistema immunitario che impara a riconoscere specifici bersagli.
- Queste cellule mature sono comunque protette da un altro meccanismo immunitario chiamato complemento, che può distruggere le cellule estranee.
- È stato osservato che, anche se si cerca di abbinare il sistema HLA tra donatore e ricevente, le cellule produttrici di insulina possono comunque essere attaccate da cellule T specifiche, cioè cellule del sistema immunitario che riconoscono la preproinsulina, una proteina legata all’insulina.
Che cosa significa tutto questo
Le cellule progenitrici pancreatiche derivate da cellule staminali embrionali sembrano meno riconoscibili e quindi meno attaccabili dal sistema immunitario. Tuttavia, una volta che queste cellule si trasformano in cellule endocrine mature, diventano più vulnerabili all'attacco del sistema immunitario adattativo.
In conclusione
Le cellule progenitrici pancreatiche ottenute da cellule staminali embrionali hanno una bassa probabilità di essere attaccate dal sistema immunitario. Ma quando si differenziano in cellule endocrine mature, diventano più facilmente riconoscibili e possono essere bersaglio della risposta immunitaria. Questo è un aspetto importante da considerare per sviluppare terapie efficaci per il diabete di tipo 1 basate su queste cellule.