STAMINALI SÌ, STAMINALI NO
Le cellule staminali sono senza dubbio la nuova frontiere della medicina. Sembrano essere il “toccasana” di ogni malattia dichiarata inguaribile finora. Ma si portano dietro un dilemma etico di difficile soluzione che ostacola il lavoro dei ricercatori: il fatto che manipolare queste cellule pluripotenti dell'embrione, capaci di generare tutti i 220 diversi tipi di cellule del corpo umano, implica la distruzione degli embrioni stessi.
C’è in atto, una specie di rivoluzione nella scienza, ma la gente “comune” non è che se ne interessi tanto, anche se nel parlamento italiano( primi giorni di agosto 2006), vi sono sottili polemiche se è bene o male conservare gli ovociti da cui poi trarre “materia” per le ricerche, oppure….
I “contendenti” che stanno affilando le armi sono, in Italia( altrove sembra che la ricerca scientifica sia stata approvata a maggioranza) la chiesa cattolica e i laici( meglio: coloro che ritengono che guarire certe orribili malattie dalla leucemia alla demenza fino al morbo di Parkinson o all'Alzheimer, sia prioritario rispetto alla conservazione degli embrioni che magari giacciono nei luoghi adatti da anni e lì resteranno per chissà quanto) che sottopongono continuamente all’opinione pubblica(che non capisce un granché di tutto questo sommovimento culturale) dotte spiegazioni sul perché si o no dell’utilizzo di queste benedette cellule staminali.
Un po’ di storia
L'impiego di cellule staminali a scopo terapeutico inizia in America negli anni cinquanta. L'obiettivo era quello di ottenere il ripopolamento delle diverse componenti cellulari ematiche in pazienti leucemici. Queste cellule, essendo multipotenti, potevano così rigenerare un normale patrimonio sanguigno. Dopo decenni di esperienze, il trapianto di midollo rappresenta oggi una importante realtà terapeutica in campo ematologico. Ricerche degli ultimi anni hanno permesso di stabilire che, nell'ambito di tessuti ben differenziati appartenenti a organi diversi (come fegato, muscolatura scheletrica, cervello, ecc.) di individui adulti, permane una piccolissima aliquota di cellule poco differenziate che possono essere sommariamente descritte come "staminali". Cellule staminali di questa origine possono essere impiegate per ottenere una "angiogenesi terapeutica" ovvero per generare ex novo vasi sanguigni in territori ischemici, che ricevono un ridotto flusso sanguigno per la presenza di lesioni aterosclerotiche. Il caso tipico è quello dei pazienti con arteriopatia obliterante degli arti inferiori, che comporta dolore muscolare durante la marcia, con comparsa di lesioni ischemiche alle dita del piede. Per quanto riguarda il cuore, da 3-4 anni sono iniziati studi per stabilire se cellule staminali di vario tipo, di origine dal midollo osseo dal muscolo scheletrico, possono essere utili dopo un infarto per rigenerare vasi e soprattutto miocardio. Ad esempio, in pazienti che hanno sofferto di infarto miocardico, il trapianto di cellule staminali CD34+ oppure AC133+ è stato seguito da miglioramento della perfusione miocardica valutata con radionuclidi e delle capacità contrattili del cuore. L'uso di cellule staminali pone in realtà problemi bioetici ben più difficili da risolvere delle pur complesse metodologie di isolamento, espansione ed "indirizzo differenziativo guidato" delle cellule stesse. Esistono infatti cellule staminali isolabili da organi di adulto (ad es., dal midollo) e cellule staminali proprie dell'embrione. È generale (ma non proprio unanime) convincimento del mondo scientifico che le potenzialità di queste ultime siano nettamente superiori in termini di quantità disponibile, plasticità (cioè capacità di differenziarsi verso cellule adulte di tipo diverso) e capacità replicativa. Tuttavia l'uso di cellule embrionali pone con forza il problema della liceità dell'uso di materiale embrionale umano, sia pur al fine di guarire importanti malattie. Come spesso succede, il mondo anglosassone si è posto per primo il problema di comprendere e regolamentare lo sviluppo della scienza. In Inghilterra nel 1982 viene costituita la Commissione Warnock(personalmente, ho conosciuto la duchessa Mary che venne ad un convegno a s. Servolo, invitata dall’oncologo Veronesi) che, sia pur entro precisi limiti, porterà ad indicazioni sostanzialmente permissive sull'uso di cellule embrionali appartenenti al "pre-feto", cioè all'embrione di meno di 14 giorni. Nei restanti Paesi Europei la legislazione prospetta una netta chiusura all'uso di cellule embrionali a qualsiasi stadio di sviluppo dell'embrione. È possibile togliere il patrimonio genetico (il nucleo della cellula) da un ovocita umano e rimpiazzarlo con il patrimonio genetico di un donatore che diverrà poi beneficiario delle circa 200 cellule staminali che si formeranno allo stadio di blastocisti e che saranno geneticamente identiche a quelle del donatore. A questo punto la blastocisti viene eliminata, le cellule vengono coltivate in vitro e quindi avviate a differenziarsi verso tessuti diversi totalmente compatibili con quelli del donatore-ricevente che pertanto non sarà esposto ad alcun rigetto. Per il pensiero "cristiano", la blastocisti così formata rappresenta un autentico mostro umano anche se verrà fermata prima di dare origine a un vero e proprio individuo adulto. Per il pensiero "laico" le cellule staminali della blastocisti altro non sarebbero che una sorta di "espansione" del patrimonio cellulare personale del paziente, che potrà essere usato per "riparare" o ricostituire un organo malato. Va infine sottolineato che, stante la maggior efficienza da molti attribuita alle cellule staminali embrionali rispetto a quelle di adulto, qualora questa fosse reale, chi ne avrà sviluppato ed affinato le relative tecnologie applicative potrà forse trovarsi fra qualche anno in condizioni di considerevole vantaggio tecnologico e con un indotto economico enorme. Al tempo stesso, potrebbe crearsi un esodo di pazienti dai paesi in cui questo approccio è proibito verso quelli in cui è permesso( Cfr: Il Gazzettino on line, 5 maggio 2003: prof. Paolo Pauletto, docente di Medicina Interna dell' Università di Padova, Direttore della Med. Interna I, Ospedale Ca' Foncello - Ulss 9 Treviso)
Ma questo non aiuta un granché a capire , perciò è meglio precisare che la cellula staminale é capace, nel suo processo continuo di duplicazioni successive, sia di differenziarsi fino a diventare una cellula "matura" di un particolare tessuto, sia di generare altre cellule staminali. Da tempo era noto per esempio che alcune cellule del midollo osseo sono cellule "progenitrici", ovvero cellule capaci di differenziarsi in cellule del sangue, che vengono così continuamente rinnovate. Soltanto dalla fine del 1998 si è provato sperimentalmente che le cellule staminali estratte da un embrione umano possono essere isolate, coltivate in laboratorio e indotte non solo a differenziarsi in una ed una sola cellula specifica (quale può essere quella del sangue, o del muscolo, o del cuore, ecc.) ma a differenziarsi in qualsivoglia tipo di cellule, ove esistano condizioni di coltura idonee. Le cellule staminali possono moltiplicarsi indefinitamente e dare così origine a linee sia di nuove cellule staminali, sia di cellule "figlie" specializzate. Questa proprietà potrebbe in futuro consentire forme di terapia cellulare o tessutale completamente nuove, con la creazione di banche sia di cellule indifferenziate o differenziate, sia di tessuti. La terapia di una cellula ovvero di un tessuto malato o danneggiato potrebbe infatti consistere nel trapiantare nuove cellule o tessuti, che si aggiungono a quelli malati o danneggiati ed in prospettiva potrebbero forse sostituirli.
LE VARIE TIPOLOGIE DI CELLULE STAMINALI
La capacità delle cellule staminali di differenziarsi in tessuti specifici cambia a seconda dell’origine delle cellule e dello stadio di sviluppo dell’organismo dal quale si estraggono. Si hanno in questo modo diversi tipi di cellule staminali:
1. Cellule cosiddette multipotenti, definite dalla loro proprietà di moltiplicarsi e mantenersi in coltura, ma prive della capacità di rinnovarsi in modo illimitato, sono state identificate nei feti e anche nell’uomo adulto, ma in numero limitato.
2. Cellule definite totipotenti, in quanto non sono specializzate. Dalla formazione dello zigote (fecondazione) fino ai 4-5 giorni successivi, un embrione consiste di cellule identiche (in numero di 2 dopo circa 30 ore, di 4 dopo circa 40 ore, di 12-16 dopo circa 3 giorni, ecc.). Esse hanno quindi la capacità di differenziarsi in tutte le linee cellulari necessarie a formare l’embrione, comprese quelle linee che daranno luogo alla placenta e alle membrane che lo circondano.
3. Cellule denominate pluripotenti, nel senso che hanno la potenzialità di differenziarsi in qualsivoglia cellula di un animale adulto, ma non quella propria delle cellule totipotenti di dare origine ad un embrione. Al quarto o quinto giorno dopo la fecondazione (stadio di morula) l’embrione è ancora formato da cellule embrionali identiche, ma tali cellule non possono più formare un embrione. Dal quinto al sesto giorno dopo la fecondazione (stadio di blastocisti, con presenza di un centinaio di cellule o più) nella morula si forma una cavità sferica, dalla cui massa cellulare esterna incominciano a differenziarsi le cellule che costituiranno la placenta e le membrane intorno all’embrione, mentre dalla massa interna (composta di 20-30 cellule) incominciano a differenziarsi le cellule che formeranno l’embrione vero e proprio. Queste ultime cellule, isolate dalla massa cellulare della cavità interna, sono appunto le cellule staminali pluripotenti. Se si trasferissero infatti queste cellule in un utero, esse non avrebbero la capacità di impiantarsi e di svilupparsi, perché lo sviluppo dell’embrione non può avvenire se non sincronizzato con quello della placenta da cui trae nutrimento.
4. Cellule germinali. Vengono chiamate "germinali" le cellule staminali pluripotenti che sono state isolate dalle cellule riproduttive progenitrici, quelle che svilupperanno in seguito spermatozoi e uova(Cfr.: Istituto Europeo di Bioetica – Centro Servizi per il Volontariato Sviluppo e Solidarietà in Piemonte).
Ma in parole più semplici cosa sono le cellule staminali?
Le cellule staminali sono cellule presenti in ogni organismo. Si caratterizzano dalle altre perché sono cellule non differenziate, o non specializzate, nel senso che non hanno ancora una funzione ben precisa all’interno dell’organismo stesso. Le staminali possono riprodursi in maniera pressoché illimitata, dando vita contemporaneamente ad altre cellule staminali e a cellule precursori di una progenie cellulare destinata a differenziarsi e a dar vita a tessuti e organi, come i muscoli, il cuore, il fegato, le ossa ecc.
Le staminali possono essere totipotenti, quando danno luogo a tutti i tessuti, pluripotenti (o multipotenti), quando possono generarne solo alcuni, e unipotenti, quando danno vita solo ad un tipo di cellula.
Le cellule staminali fetali sono ricavate da aborti. Il loro utilizzo in medicina equivale all'uso di organi espiantati da cadaveri. Dal punto di vista biologico, non si hanno ancora conoscenze definitive, ma dagli studi disponibili e’ emerso che hanno caratteristiche intermedie tra quelle embrionali e quelle adulte. Tendenzialmente sono pluripotenti e deputate all’accrescimento peri-natale dei tessuti.
- Le cellule staminali embrionali si trovano nella regione interna dell’embrione prima che si sia “attaccato” alla parete dell’utero. Si tratta di cellule totipotenti, con alte capacità di proliferazione, e grazie a queste caratteristiche sono particolarmente ambite per uso terapeutico contro molte patologie umane. Possono essere isolate, estratte e coltivate in vitro, con il risultato che, a partire da poche decine di cellule, si possono ottenere linee di centinaia di milioni di staminali intatte. L’estrazione di queste cellule richiede la soppressione dell’embrione, che non supera mai i 14 giorni dalla sua fecondazione.
Vi e’ un’ulteriore suddivisione fra le cellule staminali embrionali, che riguarda più l’uso e l’origine, che le caratteristiche stesse:
staminali embrionali eterologhe; si trovano nella regione interna dell’embrione prima dell’impianto in utero. Queste cellule infatti, sono estremamente utili per le loro capacità terapeutiche in generale, anche se il loro patrimonio genetico non e’ lo stesso di un potenziale paziente che ne trarrebbe giovamento. Il dibattito su queste cellule si focalizza sostanzialmente sugli embrioni sovrannumerari rimasti inutilizzati nelle cliniche per la fertilità . Questi embrioni vengono crioconservati generalmente per 5 anni, dopo i quali non sono più impiantabili in utero, e vengono destinati alla distruzione. In Italia non esiste un registro di questi embrioni, ma e’ plausibile che il numero sia estremamente elevato: tra i soggetti interessati a impiantare nel proprio utero questi embrioni, e quelli realmente prodotti vi e’ un’enorme sproporzione. Gli scienziati chiedono quindi di poter operare su tali embrioni, come e’ già possibile fare in Gran Bretagna ed altrove, visto che è meglio guarire un uomo vivo che conservare un ovocita per chissà quanto tempo ancora( e visto i tempi, è meglio aiutare i nostri simili oggi che domani).
staminali embrionali autologhe; sono prelevate dopo che il nucleo di una cellula adulta viene trasferita in un uovo privato del suo nucleo. Possiedono quindi lo stesso patrimonio genetico del donatore della cellula adulta, e possono essere trapiantate senza rischi di rigetto. Sono in sostanza il frutto della cosiddetta clonazione terapeutica. Un esempio pratico può mostrare la differenza tra eterologhe e autologhe-
Le cellule staminali presenti nel sangue del cordone ombelicale suscitano molta attenzione fra le compagnie biotech e le banche per la conservazione di materiale biologico. Molti sperano infatti di poter creare delle banche apposite di cellule autologhe (proprie) per ogni neonato al momento della nascita; in Italia per ora e’ vietata l'istituzione di banche presso strutture sanitarie private anche accreditate. Per quanto riguarda l’uso autologo, e’ previsto solo previa autorizzazione da parte delle regioni, e non comporta alcun onere a carico del donatore. Ma le loro applicazioni possibili sono ancora ristrette, sembra infatti che siano in grado di produrre solamente cellule del sangue, che comunque sono un valido aiuto nel caso di malattie ematologiche, come le anemie o alcuni tipi di cancro.
- Le cellule staminali adulte provvedono al mantenimento dei tessuti e alla loro eventuale riparazione, ma le loro capacità non sono illimitate, e quando vengono a mancare inevitabilmente i tessuti e gli organi tendono a decadere. Da recenti studi sembra che abbiano una particolare plasticità, mentre un tempo si credeva che le staminali adulte fossero in grado di differenziarsi solo nei tessuti ospitanti. Per quanto riguarda l’uso terapeutico vi sono ancora delle difficoltà nella crescita e nella coltivazione in vitro, e pertanto sono necessari ulteriori studi e sperimentazioni.
Tanto, per non dimenticare:
I "luoghi" di reperimento delle cellule staminali sono fondamentalmente due: 1. l’embrione allo stadio di blastocisti, che fornisce le cellule staminali embrionali (ESC); 2. vari tessuti dell’organismo già compiutamente formato, da cui provengono le cosiddette cellule staminali adulte (ASC), come il sangue (dei feti e dei neonati, rintracciabile nel cordone ombelicale e nella placenta, del midollo spinale degli adulti e anche del loro sistema circolatorio periferico), il cervello….
I tipi di cellule staminali che vengono ottenute dalle due "fonti" hanno caratteristiche differenti quanto al loro grado di differenziazione: le cellule totipotenti, proprie unicamente degli embrioni nei primi stadi hanno la possibilità di riprodursi e differenziarsi in modo da formare un altro organismo umano completo. È quanto avviene con i gemelli monozigoti, per una sorta di "riproduzione asessuata naturale". Le cellule pluripotenti e multipotenti, presenti nell’organismo già formato, possono dar origine a qualsiasi cellula organica (ma non a tutto l’individuo) o ai diversi tipi di cellule della "categoria" – cellule ematiche, epiteliali, ossee, ecc. – a cui appartengono (cfr. R. Lucas Lucas, Bioetica per tutti, Edizioni San Paolo, Cinisello Balsamo 2002, p. 82).
La "plasticità" delle ASC, che opportunamente trattate possono raggiungere un livello di differenziazione tale da rendere completamente inutile il ricorso alle ESC, è stato chiaramente indicato, fra l’altro, nel dicembre 2000 dalla Relazione di minoranza Osservazioni in Merito ad Alcuni Aspetti della Ricerca sulle Cellule Staminali Umane di alcuni membri della "Commissione ministeriale per lo studio della utilizzazione delle cellule staminali", istituita a suo tempo dall’allora Ministro della Sanità Umberto Veronesi.
Se si continua a parlare e ad incentivare la ricerca sulle cellule staminali embrionali, non è allora primariamente per amore della scienza e dell’umanità, perché, anzi, tale intento porterebbe piuttosto a promuovere e sollecitare con ogni mezzo gli studi sulle staminali "adulte", lasciando l’inizio della vita umana al luogo e al corso suoi propri al riparo dell’utero materno. In realtà, un filo rosso lega aborto, contraccezione, fecondazione artificiale e ricerca sull’embrione, come pure selezione genetica ed eutanasia. È la mentalità soggettivista ed utilitarista che considera la vita umana come qualcosa di "disponibile", soprattutto quando è una vita talmente debole da non avere voce per far valere i suoi diritti( 18 luglio 2004, http://www.zenit.org/italian/visualizza.php?sid=2056)
Ed ora, signori, un po’ di storia antica sulla medicina :
In Mesopotamia, molto prima che vi nascesse Abramo, fiorì una grande civiltà che il diluvio universale sommerse sotto uno strato di fango alto più di due metri e mezzo. Sono state trovate molte tavolette di argilla, sulle quali i sacerdoti Sumeri avevano inciso in caratteri cuneiformi interi trattati medici. Al tempo del grande re Hammurabi (1948 a.C.) i medici sacerdoti dovevano rendere conto del loro operato e le leggi che regolavano la loro professione erano elencate su di una grande stele. L’articolo 215 recitava, ad esempio “ se il medico aprirà con un coltello un ascesso o guarirà un occhio malato riceverà dieci sicli d’argento. Se il paziente è uno schiavo liberato pagherà cinque sicli .. se invece durante l’intervento il paziente perderà la vita o gli occhi, al medico verranno amputate le mani”. Nella Valle del Nilo la medicina si sviluppò parallelamente a quella della Mesopotamia, come racconta Erodoto nelle sue Storie. Grande attenzione veniva rivolta al benessere del paziente e pertanto tanti erano i rimedi palliativi a disposizione. La medicina in sé, invece, non compì progressi apprezzabili. Era una medicina iniziatica, il cui compito principale consisteva nel liberare l’infermo dal demonio, rifuggendo per motivi religiosi da ogni studio anatomico sui cadaveri umani. La trapanazione del cranio era un’operazione ben nota, ma il suo unico scopo era quello di permettere agli spiriti maligni di fuoriuscire, liberando il paziente dai demoni, ma condannandolo nel contempo a morte sicura.
Nel periodo aureo dell’antica Grecia, il medico smise di interrogare gli astri e di pronunciare formule rituali ed iniziò a studiare più criticamente l’uomo malato e la sua sofferenza, gettando le basi per una medicina scientifica. Alcmeone da Crotone (ca.570 a.C.) smentì che il cuore fosse la sede delle sensazioni e dell’intelligenza e affermò che il pensiero risiede nel cervello, dove convergono le sensazioni dell’uomo.
Successivamente, ad Alessandria d’Egitto, il seme disseminato dalla scuola medica greca diede frutti d’inestimabile valore, soprattutto in due campi negletti dagli ippocratici, l’anatomia e la fisiologia. Erofilo fece scoperte anatomiche che rappresentavano un progresso improvviso ed impressionante. Egli studiò l’anatomia del cervello e del midollo spinale, distinse i nervi dai tendini e dai vasi sanguigni, scoprì che i nervi determinano e guidano i movimenti e che il loro centro è il cervello. Nella scatola cranica egli vide le membrane che ricoprono il cervello, descrisse il cervelletto, le meningi e i ventricoli.
Come poté Erofilo fare queste scoperte anatomiche, incomparabilmente più numerose ed importanti di qualsiasi suo predecessore?
Trascurando il culto dei defunti, assicura Galeno, egli fu il primo a praticare la dissezione di corpi umani, dando l’avvio alla nascita dell’anatomia.
Fatto ancor più impressionante, se si considera che a quei tempi, dall’area mediterranea fino all’India ed alla lontanissima Cina, il sezionare cadaveri umani, era considerata azione tanto empia da meritare severissime pene, talora perfino la morte.
La sacralità del corpo umano vivente o defunto, ha rappresentato in effetti da sempre una caratteristica universale, delle varie culture, indipendentemente da razza, territorio ed epoca storica. Però nessun divieto è riuscito ad arginare il progresso e a soffocare la sete di sapere e conoscenza dell’essere umano.
Cosa saremmo oggi e che qualità di vita avremmo noi ed i nostri figli, se in passato non ci fossero state persone come Erofilo, Ippocrate, Alcmeone e tanti altri, coraggiosi al punto da infrangere per amor di conoscenza ogni divieto e tabù, rischiando la vita?
Se questo non fosse avvenuto, non avremmo oggi né anatomia né fisiologia,le due scienze chiave della medicina moderna. Ci ritroveremmo schiavi di stregoni e superstizioni, impreparati ad affrontare e superare pestilenze e carestie, a sviluppare sistemi di vita rispettosi di validi criteri di igiene.
Allora, non dimentichiamo , che
. prima del cortisone, dei cortisonici e degli antinfiammatori non steroidali, l'artrite poteva
portare sulla sedia a rotelle;
. prima della penicillina, dei sulfamidici e degli altri antibiotici ed antibatterici sintetici, il tifo,
la polmonite, la setticemia, la meningite, la febbre puerperale, la tubercolosi e tante altre
infezioni rappresentavano l'anticamera della morte;
. prima dell'era degli antibiotici, le infezioni dopo le operazioni chirurgiche erano all'ordine
del giorno e la mortalità in seguito al!'intervento molto elevata;
. prima della ciclosporina. dei cortisonici e di altri immunosuppressori, i trapianti
erano sinonimo di rigetto;
. prima dell'aspirina e degli altri antidolorifici anche un semplice mal di testa o mal di denti ti mettevano al tappeto;
. prima dei farmaci attivi sul sistema nervoso centrale, la schizofrenia, l'epilessia ed il morbo di Parkinson erano veri flagelli, la depressione rappresentava l'anticamera del suicidio, l'ansia paralizzava ogni attività;
- prima dei vaccini contro la difterite, il morbillo, la pertosse, il tetano, la poliomielite, la
rosolia, l'epatite ed il vaiolo, i figli rischiavano di morire o di restare menomati, perfino
cerebrolesi o storpiati;
. prima della «pillola», la soluzione più praticata in molti paesi era l’aborto;
. prima degli antitumorali il cancro era senza speranza per giovani e anziani;
. prima dell'insulina e, degli ipoglicemizzanti orali, per i diabetici le campane suonavano a
morte;
. prima degli antipertensivi, degli anticoagulanti e degli antiaggreganti, l'ipertensione
significava infarto, o ictus cerebrale a breve scadenza;
. prima del chinino e derivati la malaria era condanna senza appello;
. prima della morfina il malato terminale non moriva: crepava tra sofferenze atroci;
. prima della digitale, della nitroglicerina e degli antiaritmici, per tanti malati di cuore ogni
sorgere del sole significava nuovi terribili affanni, la continuazione cosciente di una lunga
agonia.
Tutto questo sono fatti e non solo parole e sono stati conquistati grazie a ricercatori, come Ippocrate, Erofilo, Alcmeone e tanti altri, che osarono infrangere i tanti tabù e divieti del loro tempo a costo della propria vita.
Noi ci auguriamo che oggi che il progresso è così avanzato e le tecnologie così sofisticate e perfette da far quasi paura, le parti contendenti( la Chiesa cattolica e la laicità) possano intendersi per usare al meglio le tanto preziose staminali, anche se il cammino per la loro utilizzazione è ancora lungo.
Viva la vita, in ogni modo e coloro che la stimano e la sostengono.
Maria De Falco Marotta