Daniele Torella

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Le cellule staminali cardiache c-kit+: il cuore rivelatore della rigenerazione cardiaca adulta

 

Le cellule staminali cardiache residenti sono state identificate in maniera riproducibile nei cuori di mammifero embrionali, neonatali e adulti, attraverso differenti markers di membrana e fattori di trascrizione. Tuttavia, nonostante un numero significativo di pubblicazioni, non è stato ancora raggiunto un consenso scientifico unanime sull’identità e sui reali effetti rigenerativi delle cellule staminali cardiache adulte. Un'ampia attività di ricerca sulla capacità di auto-rinnovamento della massa cellulare contrattile dei cuori adulti di mammifero, ha recentemente e inequivocabilmente dimostrato che nuovi cardiomiociti si formano nella vita adulta anche se ad una frequenza ancora incerta. Infatti, il significato fisiologico di questo autorinnovamento, della formazione di nuovi miociti e del turnover dei cardiomiociti adulti sono ancora intensamente dibattuti. Il ricambio dei cardiomiociti, in modo particolare dopo un danno miocardico, è stato inizialmente attribuito alla differenziazione delle cellule staminali cardiache residenti. Più recentemente è stato invece riportato che i cardiomiociti sono principalmente rimpiazzati mediante la divisione di cardiomiociti preesistenti post-mitotici. Questi ultimi risultati, se confermati, potrebbero spostare il target della terapia rigenerativa verso il rientro nel ciclo cellulare dei cardiomiociti maturi. Nonostante questa controversia abbiamo documentato che le cellule staminali cardiache endogene che esprimono c-kit (c-kitpos eCSCs), recettore dello stem cell factor, partecipano all’adattamento allo stress miocardico, e, quando trapiantate nel miocardio rigenerano sia cardiomiociti sia le strutture vascolari persi in seguito ad un infarto. Tuttavia, il potenziale miogenico delle cellule cardiache c-kitpos adulte in situ è stato messo in discussione. Per rivalutare il potenziale rigenerativo di tali cellule, abbiamo messo a punto un protocollo sperimentale di un severo e diffuso danno del miocardio in combinazione con modelli murini transgenici e approcci di trapianto cellulare dimostrando che le eCSCs sono necessarie e sufficienti per la rigenerazione miocardica portando ad un completo recupero cellulare anatomico e funzionale. Nella mia presentazione saranno discussi i dati attualmente disponibili sulla biologia delle eCSCs adulte e del loro potenziale rigenerativo collocandoli nel contesto dei diversi meccanismi di sostituzione dei cardiomiociti adulti. Questi dati sono in accordo e hanno rafforzato la nostra opinione secondo cui la maggior parte dei cardiomiociti sono rimpiazzati mediante la formazione de novo di queste cellule attraverso l'attivazione, il commitment miogenico e la specificazione della coorte delle eCSCs.

 

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