La conservazione delle cellule staminali raccolte naturalmente da fonti quali sangue del cordone ombelicale, tessuto del cordone ombelicale e denti offre una qualità biologica unica, conformità normativa ed economicità rispetto ad alternative quali iPSC o raccolte invasive in età avanzata.
La natura non invasiva e la prontezza terapeutica di queste cellule le rendono una risorsa inestimabile per affrontare le future esigenze salutari. Ci sono molte ragioni per affermare questo:
1. Qualità superiore delle cellule staminali raccolte in modo non invasivo
- Le cellule staminali raccolte dal sangue del cordone ombelicale, dal tessuto del cordone ombelicale e dalla polpa dentale in varie fasi della vita (nascita, infanzia e prima età adulta) sono di origine naturale, naïve e non specializzate. Queste cellule mantengono invariato il loro potenziale e questo le rende biologicamente superiori per le applicazioni terapeutiche.
- Esposizione minima ai danni ambientali: le cellule raccolte in età infantile (ad esempio, dai denti da latte o dai denti del giudizio estratti per motivi ortodontici) hanno un'esposizione limitata a fattori di stress ambientali come tossine e mutazioni legate all'invecchiamento, che degradano la qualità cellulare nel tempo.
- Pluripotenza naturale: queste cellule non sono geneticamente modificate, pertanto non ci sono complicanze associate alla pluripotenza indotta. (Pettit et al., Stem Cells International, 2018)1
2. Raccolta non invasiva e conveniente
- La raccolta di cellule staminali dai denti è un processo non invasivo, che in genere avviene quando un bambino perde naturalmente i denti da latte. Tuttavia, le estrazioni per scopi ortodontici possono offrire l'opportunità di conservarle più avanti nella vita. Ciò riduce i costi ed elimina i rischi associati a metodi più invasivi, come l'aspirazione del midollo osseo, necessaria per raccogliere le cellule staminali in età adulta.
- Il processo utilizza materiale che altrimenti verrebbe scartato, fornendo una comoda fonte di cellule staminali.
3. Limitazioni dell'acquisizione di cellule staminali in età avanzata
- Declino della qualità delle cellule staminali con l'età: le cellule staminali raccolte in età adulta potrebbero essere meno efficaci a causa del danno cumulativo al DNA, della ridotta capacità proliferativa e del rischio più elevato di senescenza. (Wagner et al., Stem Cell Research, 2009)2
- Invasività e costi: le cellule staminali adulte vengono spesso raccolte tramite procedure dolorose e costose, come l'estrazione del midollo osseo o la liposuzione per le MSC.
- Rischi di compatibilità: le cellule autologhe raccolte in seguito potrebbero presentare mutazioni genetiche latenti o altri difetti correlati all'età che potrebbero limitarne l'uso terapeutico.
4. iPSC: un'alternativa promettente ma imperfetta
- Le cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) vengono create riprogrammando le cellule somatiche a uno stato pluripotente. Sebbene questa tecnologia offra potenziale, deve affrontare sfide significative:
- Tumorigenicità: le iPSC hanno un rischio elevato di formare teratomi (tumori) quando vengono trapiantate. (Martinez-Fernandez et al., Nature Biotechnology, 2020)3
- Modifiche genetiche: il processo di riprogrammazione implica la manipolazione genetica, che può introdurre mutazioni indesiderate o alterare il comportamento cellulare, sollevando preoccupazioni etiche e di sicurezza (Knoepfler et al., Trends in Molecular Medicine, 2013)4
- Ostacoli normativi: le iPSC non sono ancora ampiamente accettate per l'uso clinico a causa di preoccupazioni sulla loro stabilità e sicurezza a lungo termine. Al contrario, le cellule raccolte naturalmente (ad esempio, dal sangue del cordone ombelicale o dai denti) sono già approvate e utilizzate con successo in vari trattamenti.
- Efficacia terapeutica: le iPSC possono mostrare un'efficacia ridotta a causa della maturazione incompleta delle cellule. (Cerneckis, J., Cai, H. & Shi, Y., Sig Transduct Target Ther, 2024).5
- Costo e Praticità: la produzione e la garanzia della qualità delle iPSC sono un processo costoso e altamente specializzato. Per produrre cellule per la terapia autologa sarebbero necessarie strutture e personale adeguati per produrre prodotti cellulari conformi alle GMP. Si stima che costerebbe circa $ 800.000 produrre un prodotto cellulare derivato da iPSC autologhe di grado clinico conforme alle attuali buone pratiche di fabbricazione. (Doss MX, Sachinidis A., Cells. 2019).6
5. Le Applicazioni Terapeutiche favoriscono cellule più giovani e non manipolate
- Le cellule staminali provenienti da individui più giovani (dalla nascita alla prima età adulta) offrono una capacità rigenerativa superiore e un rischio inferiore di difetti genetici o ambientali.
- Le cellule raccolte naturalmente hanno dimostrato di essere efficaci nel trattamento di condizioni come la leucemia, linfoma e disturbi neurologici, con ricerche in corso che ne espandono il potenziale nella medicina rigenerativa. (Squillaro et al., Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2016)7
- La disponibilità immediata di cellule conservate fin dalle prime fasi della vita evita ritardi e costi aggiuntivi associati alla raccolta o alla generazione di cellule in età avanzata.
6. Vantaggi pratici ed economici della conservazione in età infantile
- La conservazione delle cellule staminali dal sangue del cordone ombelicale, dal tessuto cordonale o dai denti garantisce la disponibilità di cellule di alta qualità accessibili sia per trattamenti autologhi che allogenici (a seconda della compatibilità HLA).
- Efficienza dei costi: una volta conservate, si elimina la necessità di costose procedure di raccolta in età avanzata. Al contrario, la raccolta di cellule staminali adulte o la generazione di iPSC è costosa e richiede molte risorse. (Sun et al., Biological Research for Nursing, 2020)8
Referenze:
1. Pettit, A. R., et al. (2018). "Characteristics of Cord Blood and Dental Pulp Stem Cells." Stem Cells International.
Highlights the purity and regenerative potential of naturally collected stem cells.
2. Wagner, W., et al. (2009). "Replicative Senescence and Stem Cell Quality." Stem Cell Research.
Discusses how stem cell quality declines with age.
3. Martinez-Fernandez, A., et al. (2020). "Challenges of iPSCs in Clinical Applications." Nature Biotechnology.
Reviews tumor risks and genetic issues associated with iPSCs.
4. Knoepfler, P., et al. (2013). "The Safety of Induced Pluripotent Stem Cells." Trends in Molecular Medicine.
Explores ethical and safety concerns of genetically modified stem cells.
5. Cerneckis, J., Cai, H. & Shi, Y. Induced pluripotent stem cells (iPSCs): molecular mechanisms of induction and applications. Sig Transduct Target Ther 9, 112 (2024). https://doi.org/10.1038/s41392-024-01809-0
6. Doss MX, Sachinidis A. Current Challenges of iPSC-Based Disease Modeling and Therapeutic Implications. Cells. 2019 Apr 30;8(5):403. doi: 10.3390/cells8050403. PMID: 31052294; PMCID: PMC6562607.
