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15 Luglio 2008

Cellule staminali e rigenerazione ossea

di Margherita Bovari


Un intervento che si sta tentando da anni negli Stati Uniti, senza successo, è stato eseguito qui in Italia, all’ospedale San Gerardo di Monza. Stiamo parlando del primo impianto di cellule staminali eseguito sull’uomo per rigenerare il tessuto osseo, di recente eseguito dal professor Marco Baldoni direttore della Clinica odontoiatrica dell’Università di Milano-Bicocca e da Fabrizio Carini, responsabile della chirurgia orale.
Dopo sei anni di studi in vivo e in vitro, coofinanziati dal ministero dell’Università e della ricerca scientifica, nei laboratori del Dipartimento di neuroscienze e tecnologie biomediche della Bicocca, è arrivata l’approvazione da parte dell’Istituto superiore di sanità del protocollo di fase 1 di sperimentazione sull’uomo; fondamentale è stato anche il ruolo della Cell Factory dell’ospedale San Gerardo di Monza, diretta da Andrea Biondi.
Il professor Baldoni risponde qui di seguito ad alcune domande relative alla tecnica utilizzata, che prevede l’uso di scaffold riassorbibili e biocompatibili, ovvero degli “scheletri” di sfere di collagene in cui sono contenute cellule staminali adulte giàdifferenziate in cellule ossee, all’incirca un milione di staminali per centimetro cubo.
Il paziente trattato all’ospedale San Gerardo con questa tecnica innovativa, un quarantenne affetto dalla malattia parodontale, ha ricevuto un impianto di circa una dozzina di scaffold per la cura di una difetto osseo nell’osso mascellare e di un altro in quello mandibolare; le cellule impiantate appartengono al paziente stesso, sono state infatti prelevate dal midollo osseo della cresta iliaca, per cui non si pongono problemi di rigetto.

Professor Baldoni, come si è arrivati a poter eseguire l’impianto di cellule sull’uomo?
Dopo circa sei anni di lavoro, con una prima parte esclusivamente svolta in laboratorio, seguita da una eseguita successivamente sull’animale, l’Istituto superiore di sanità, riconosciuti i risultati ottenuti, ha autorizzato l’inizio della sperimentazione sull’uomo per ciò che riguarda l’utilizzo di cellule staminali mesenchimali adulte nella rigenerazione dell’osso alveolare.
Le cellule mesenchimali adulte possono formare tessuti come l’osso, la cartilagine e il muscolo; in questo caso sono state estratte dal paziente, coltivate il laboratorio, esposte all’azione di un medium osteogenetico, e quelle selezionate per la differenziazione in tessuto osseo sono state impiantate nel paziente. L’attuale ricerca che utilizza appunto le cellule staminali mesenchimali adulte nella rigenerazione ossea, e che si propone come terapia per la risoluzione di atrofie e parodontopatie, vuole essere una tappa della ricerca in campo rigenerativo osseo che si aggiunge alle numerose ricerche internazionali.
Queste ricerche fatte negli anni precedenti costituiscono un momento di collaborazione nazionale e internazionale fra i ricercatori di settori disciplinari diversi per offrire ai pazienti la metodica migliore per la risoluzione della problematica parodontale sopra esposta.
Quale particolare tecnica ha permesso di aggirare le difficoltà che finora erano state incontrate per eseguire questo intervento?
La presenza contemporanea a Monza di una Clinica odontoiatrica dell’Università Milano Bicocca, di un Dipartimento di neuroscienze e di una Cell Factory ha permesso di elaborare una tecnica che prevede l’isolamento, la proliferazione e differenziazione, in senso osteogenico, di cellule staminali inserite in uno scaffold da posizionarsi nel difetto osseo diagnosticato.
È stato un percorso difficile quello che ha portato a questo punto?
Dopo la prima fase di sperimentazione in laboratorio, che aveva già dato risultati positivi (era stata infatti ottenuta la differenziazione di cellule staminali in tessuto osseo), abbiamo ritenuto giusto rinunciare alle sperimentazioni fuori Italia che sarebbero andate a conclusione molto prima, preferendo concludere una sperimentazione tutta italiana (preclinica e clinica), anche se ciò significava passare attraverso una burocrazia, quale quella del nostro paese, talvolta eccessivamente fiscale.
Neppure il deposito del bbrevetto “sull’impiego di cellule staminali nella rigenerazione ossea”, da noi depositato all’estero ci ha permesso di accorciare i tempi delle procedure che l’ Istituto superiore di sanità ha rigorosamente imposto all’ospedale San Gerardo (Cell Factory) e alla nostra Clinica odontoiatrica, in quanto considerata “tecnica nuova e innovativa”.
Se la tecnica avrà successo, quale potranno essere le conseguenze sulla parodontologia?
L’Istituto superiore di sanità ha da subito riconosciuto la validità della tecnica, in quanto l’utilizzo dello scaffold quale impalcatura contenitore delle cellule staminali consente una rigenerazione guidata senza pericolo di disseminazione a distanza delle stesse cellule.
La ricerca da noi condotta presso il San Gerardo è stata seguita con attenzione dai nostri colleghi non chirurghi orali, in primo luogo dagli ortopedici che hanno già iniziato una sperimentazione analoga alla nostra con valori di sscaffold e di cellule staminali maggiori in vista di risoluzione di difetti completamente diversi.
Crede che arriveremo a breve a poter applicare su larga scala questo intervento?
La ricerca attuale da noi condotta sui cementoblasti e su nuovi scaffold, diversi dal primo prototipo per qualità di contenuti e quantità di dimensioni, hanno interessato l’Iss che spero esprima velocemente un definitivo parere sulla nuova sperimentazione in risposta alle terapie parodontali attuali.

GdO 2008; 11

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