Le cellule staminali sono cellule “bambine”, ossia cellule che si trovano all’inizio del loro sviluppo che sono in grado di seguire diverse strade nella loro maturazione, specializzandosi per diventare i mattoni che costituiscono diversi organi o tessuti, come sangue, fegato, pelle o cervello.
Cellule con questa grande potenzialità si trovano nell’embrione all’inizio del suo sviluppo.
Nei tessuti adulti esistono altri tipi di cellule bambine, anche se non sono immature come le staminali embrionali. Sono cellule progenitrici, che hanno gia’ compiuto i primi passi verso una specializzazione.
La ricerca sulle cellule staminali sta seguendo anche un’altra strada, aperta dagli esperimenti che nella seconda metà degli anni ’90 hanno portato ad ottenere la pecora Dolly. Il primo clone di un animale complesso come un mammifero, ottenuto a partire da una cellula adulta, ha dimostrato che è possibile far “viaggiare nel tempo” le cellule, riportando una cellula adulta indietro fino a uno stato indifferenziato, simile a quello delle staminali embrionali. A partire dal 2006 altri esperimenti hanno dimostrato che le cellule adulte possono essere riprogrammate con un cocktail di geni, sostanze nutritive e fattori che ne stimolano la crescita. Sempre lungo questo filone di ricerche, si stanno ottenendo i primi successi nella possibilita’ di riprogrammare una cellula adulta senza farla regredire, ma trasformandola direttamente in una cellula matura di tipo diverso.
Ecco di seguito di diversi tipi di cellule staminali:
- STAMINALI EMBRIONALI: secondo la definizione comunemente accettata nel mondo scientifico, le cellule staminali embrionali sono le cellule capaci di dare origine a qualsiasi organo o tessuto. E' una caratteristica che appartiene esclusivamente alle cellule che si formano nelle primissime fasi di sviluppo dell'embrione. Sono totipotenti, ossia sufficienti per dare origine ad un intero organismo, e pluripotenti, capaci cioe' di formare tutte le linee cellulari, comprese le cellule germinali.
- STAMINALI ADULTE: sono le cellule progenitrici, ossia cellule immature che e' possibile isolare negli organismi adulti. Generalmente vengono chiamate ''staminali adulte'', ma sempre piu' ricercatori considerano questa terminologia imprecisa, a sottolineare le notevoli differenze fra queste cellule progenitrici e le staminali vere e proprie. Cellule di questo tipo sono multipotenti, ossia non sono in grado di dare origine a tutti i tipi di organi o tessuti. Contrariamente alle cellule embrionali, il loro utilizzo nella ricerca non pone problemi etici perche' non implica l'uso di embrioni.
La sfida, in questo caso, consiste nell'individuare in ciascun organo e tessuto la riserva di cellule immature. Una volta prelevate o stimolate a crescere, queste possono essere coltivate e fatte differenziare per ottenere linee cellulari di alcuni tessuti o organi.
- STAMINALI PLURIPOTENTI INDOTTE (IPS): sono state ottenute nel 2006 in Giappone e sono cellule adulte riprogrammate. Per azzerare il programma genetico delle cellule adulte si utilizzano quattro geni, veicolati all'interno della cellula da un virus reso inoffensivo. Dopo il grande entusiasmo con cui inizialmente è stata accolta questa tecnica di riprogrammazione cellulare, recenti studi hanno dimostrato che le cellule staminali ottenute riprogrammando cellule adulte sono geneticamente instabili, al punto che possono generare tumori. Recentemente esperimenti condotti in California sono riusciti a trasformare direttamente cellule di pelle di topo in neuroni, sia a indirizzare la crescita di staminali embrionali utilizzando una diversa composizione di geni. Il risultato ha permesso di far moltiplicare le cellule in grandi quantita’ e in modo sicuro.