RICERCA - Organi bioartificiali? "Possono risolvere la carenza in fatto di trapianti e liste di attesa"

La studiosa italiana Cristiana Rastellini da anni in Texas si occupa della "creazione" con staminali di tessuti e muscoli tollerati dal corpo per prevenire il rigetto senza farmaci. "Il governo USA - dice -ha finanziato la ricerca con 4mln di dollari"

Ricerca in Medicina Emanuele Dorru — 19/07/2013
Titolo: La ricercatrice italiana Cristiana Rastellini
Fonte: Sognando Italia

Il 17 ottobre 2000, in molti lo ricorderanno, Walter Visigalli diventò suo malgrado l'uomo più famoso del mondo per un intervento chirurgico in cui gli venne trapiantata un'intera mano. L'operazione, la prima nel suo genere in Italia, venne eseguita a Monza e segnò allora un traguardo importante in materia di sostituzione degli organi. A tredici anni di distanza da quell'evento, però, il 28 giugno scorso Visigalli è stato costretto a farsi amputare quella stessa mano che gli era stata impiantata per un serio problema di rigetto. Ed è proprio all'interno di questo settore scientifico che si sviluppa la ricerca sui trapianti con organi bioartificiali cui si concentra l'attività di ricerca di Cristiana Rastellini, 47 anni, ricercatrice italiana emigrata negli anni Novanta a Houston negli Stati Uniti, dove oggi dirige il reparto trapianti cellulari all'Università del Texas. Se da una parte, infatti, si registra una notevole carenza di organi da destinare ai pazienti, dall'altra qualora l'intervento chirurgico dovesse riuscire una volta trovata la parte da impiantare, dietro l'angolo c'è sempre l'incognita del rigetto, anche dopo diversi anni come nel caso di Visigalli.

UNA RICERCA SORPRENDENTE FINANZIATA DAL GOVERNO AMERICANO CON 4 MILIONI DI DOLLARI. Ma una soluzione al problema della tolleranza post trapianto arriva dalla ricerca di laboratorio. Da anni, infatti, la Rastellini lavora con il suo team di ricercatori, per la maggior parte italiani, ad un nuovo protocollo clinico nel trapianto di insule pancreatiche in pazienti diabetici che, come lei stessa ha spiegato, "induca alla tolleranza nel sistema immunitario di cellule trattate con staminali che vengono accettate dal corpo durante il trapianto". "Il nostro approccio - ha aggiunto - fa sì che gli organi bioartificiali, realizzati a partire da animali come il maiale, siano 'costruiti' per essere tollerati dal sistema immunitario e quindi prevenire il rigetto senza l'uso di farmaci". Un percorso di ricerca altamente specializzato, dunque, che vede impegnata la Rastellini fin dal suo arrivo negli Stati Uniti all'età di 33 anni e per il quale ha ricevuto un finanziato dal governo americano di 4 milioni di dollari. "Lo studio è molto promettente - ha detto la ricercatrice -. Stiamo lavorando su modelli animali, ma l'idea di arrivare un giorno all'uomo sembra fattibile, anche perché la cosa è concettualmente molto semplice".

COSI' FUNZIONA LA RICERCA SUGLI ORGANI BIOARTIFICIALI..."Si prende un organo animale, che viene saponificato e privato così di tutte le sue cellule - ha spiegato la Rastellini -. Quella che resta è la struttura, in cui vengono pompate le staminali prelevate dal grasso del ricevente, e poi coltivate e cresciute in laboratorio". L'organo ricostituito diventa così una sorta di ibrido tra il donatore (la struttura) e il ricevente (cellulare). "Il più semplice probabilmente sarà il cuore. Nel nostro gruppo abbiamo realizzato per primi l'intestino bio-artificiale, utilizzando appunto una struttura di sostegno costituita da una matrice organica, da cui erano state precedentemente rimosse tutte le cellule su cui si trovano i recettori responsabili del fenomeno del rigetto". Questa matrice decellularizzata, ripopolata da cellule staminali, "ha costituito un segmento intestinale con una struttura morfologica assolutamente simile a quella dell'intestino tenue normale".

...E "COSI' 'COSTRUIAMO' L'INTESTINO ARTIFICIALE IN LABORATORIO'. "Attualmente il nostro gruppo - ha poi proseguito la Rastellini - sta lavorando anche sull'intestino artificiale con una nuova serie di strategie. In particolare stiamo costruendo l'intestino usando due tecniche diverse: derma decellularizzato e intestino decellularizzato. Nel primo caso usiamo una matrice disponibile in commercio mentre nel secondo caso prendiamo un pezzo d'intestino e lo decellulariziamo noi: le cellule vengono tolte con il processo di saponificazione". "In tutti e due i casi poi - precisa - o usiamo la struttura decellularizzata in vivo (nell'animale), per 'costruire' il nuovo intestino o lo prepariamo in vitro con cellule staminali per aiutarlo a ricostituire la struttura cellulare originale". I ricercatori utilizzano vari tipi di cellule (nervose, muscolari, adipose) dette 'bambine'. "Quando vediamo che in cultura le cellule hanno ripopolato il tessuto, lo trapiantiamo. In tutti e due i casi si costituisce un intestino artificiale fatto di una matrice decellularizzata che può essere o umana o animale, e cellule staminali del ricevente, che prendiamo dal tessuto periferico, come ad esempio dal grasso". "Questo - ha sottolineato la ricercatrice - permette di trapiantare un tessuto intestinale fatto artificialmente ma popolato da cellule del paziente che lo riceverà e, quindi, non sarà rigettato".

LA SCIENZA SPAZIALE DELLA NASA AL SERVIZIO DI QUELLA MEDICA. La novità, e anche la curiosità, di questo genere di ricerca su organi e tessuti bioartificiali è che in vitro queste strutture vengono coltivate e cresciute in bioreattori, ovvero in assenza di gravità, permettendo così di costituire strutture cellulari 3D. "È in questo - ha spiegato ancora la ricercatrice - collaboriamo con la NASA". "Ecco, devo dire che da questo punto di vista gli Stati Uniti sono un paese speciale. Io amo l'Italia, mi manca la mia terra che è popolata di gente meravigliosa, ma l'opportunità che l'America mi ha dato senza alcun tipo di discriminazione ma basandosi solo sul merito, su quella che era stata la mia esperienza professionale fino ad allora, è una cosa di un valore immenso". "Ed è così - ha concluso la Rastellini - che funzionano gli Stati Uniti".