Trial clinico: primi bioimpianti cardiaci per il trattamento dell’infarto miocardico utilizzando cellule staminali del cordone ombelicale.

I risultati di un trial pionieristico hanno dimostrato la sicurezza dei bioimpianti chiamati PeriCord, realizzati con cellule staminali del cordone ombelicale e pericardio proveniente da un donatore di tessuti, che aiutano nella rigenerazione e rivascolarizzazione dell’area interessata.

Lo studio ha monitorato sette interventi di questa chirurgia di ingegneria tissutale pionieristica per tre anni, notando un’eccellente biocompatibilità e assenza di rigetto nei pazienti.

La terapia è stata sviluppata dal gruppo di ricerca ICREC (Insufficienza cardiaca e rigenerazione cardiaca) presso l’Istituto di Ricerca Germans Trias i Pujol (IGTP) e Banc de Sang i Teixits (BST). PeriCord ha proprietà anti-infiammatorie e apre la strada alla creazione di altri farmaci per condizioni al di là del cuore.

Il documento è stato pubblicato sulla rivista eBioMedicine.

In pratica lo studio clinico ha evidenziato i risultati promettenti ottenuti con una terapia farmacologica avanzata pionieristica chiamata PeriCord, che mira a riparare il cuore dei pazienti che hanno subito un infarto, confermano la fattibilità di nuove terapie basate sull’applicazione di cellule staminali e ingegneria tissutale per promuovere la rigenerazione dei tessuti danneggiati.

Questo nuovo medicinale, derivato dalle cellule staminali del cordone ombelicale e del pericardio provenienti da donatori di tessuti, è il primo prodotto di ingegneria tissutale al mondo (un tipo di terapia avanzata che combina cellule e tessuti ottimizzati in laboratorio). Il farmaco viene applicato nei pazienti sottoposti a bypass coronarico, utilizzando la procedura per riparare la cicatrice nell’area del cuore colpita dall’infarto, che ha perso la capacità di battere quando il flusso sanguigno si è interrotto.

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La storia di Gabriel e Alex: trattano l’autismo grazie alle loro cellule staminali del cordone ombelicale

Vi presentiamo la storia di Gabriel e Alex, due bambini che grazie ad un’infusione delle loro cellule staminali conservate in banche private hanno trattato l’autismo.

In queste breve interviste i genitori di due ragazzi raccontano la loro esperienza.

Sia Gabriel che Alex hanno partecipato alla sperimentazione clinica condotta dal dottor Felician Stăncioiu a Bucarest, in Romania. La sperimentazione è aperta a bambini con autismo di qualsiasi Paese, purché abbiano il proprio sangue cordonale conservato in una banca privata. Sebbene questi due ragazzi vivano in Romania, le loro cellule staminali del cordone ombelicale erano state conservate fuori dalla Romania e le cellule sono state spedite all’ospedale per la loro partecipazione allo studio.

I bambini di questo studio hanno ricevuto sia integratori alimentari che una singola infusione endovenosa delle loro cellule staminali. In genere, i bambini vengono premedicati contro le reazioni allergiche e sedati prima dell’infusione.

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Il ruolo terapeutico delle vescicole extracellulari derivate dalle cellule staminali mesenchimali nelle malattie dell’apparato riproduttivo femminile

I disturbi riproduttivi, tra cui l’adesione intrauterina (IUA), l’insufficienza ovarica precoce (POI) e la sindrome dell’ovaio policistico (PCOS), sono una grande minaccia per la riproduzione femminile. Recentemente, le vescicole extracellulari derivate da cellule staminali mesenchimali (MSC-EV) hanno presentato il loro potenziale per la cura di queste malattie, non solo per la capacità di derivare dalle cellule madri, ma anche per la maggiore stabilità biologica e la minore immunogenicità, rispetto alle MSC.

Le EV sono complessi bilayer lipidici che fungono da mediatori trasferendo molteplici molecole alle cellule riceventi, come proteine, microRNA, lipidi e citochine. Le EV sembrano avere un effetto terapeutico sui disturbi riproduttivi femminili, come la riparazione dell’endometrio danneggiato, la soppressione della fibrosi dell’endometrio, la regolazione dell’immunità e dell’antinfiammatorio e la repressione dell’apoptosi delle cellule della granulosa (GC) nelle ovaie. Sebbene i meccanismi alla base delle MSC-EV abbiano raggiunto un consenso, sono state proposte diverse teorie, tra cui la promozione dell’angiogenesi, la regolazione dell’immunità e la riduzione dei livelli di stress ossidativo.

Nel presente studio abbiamo riassunto le attuali conoscenze sulle funzioni delle MSC-EV su IUA, POI e PCOS. Date le grandi potenzialità delle MSC-EV sulla salute riproduttiva, le criticità discusse guideranno le nuove conoscenze in questo campo in rapida espansione.

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Nuovi protocolli terapeutici: le cellule staminali mesenchimali nel trattamento dell’insufficienza ovarica

Da uno studio è emerso che le cellule staminali mesenchimali sono efficaci nel trattamento dell’insufficienza ovarica e dell’infertilità.

Tra i problemi e le malattie delle donne prima dei 40 anni, l’insufficienza ovarica prematura (POF) può essere caratterizzata da amenorrea, bassi livelli di estrogeni, infertilità, alti livelli di gonadotropine e mancanza di follicoli maturi. Le cause della malattia coinvolgono alcuni disturbi genetici, malattie autoimmuni e fattori ambientali.

Per trattare la POF sono stati utilizzati diversi approcci, ma con un successo limitato. Oggi le cellule staminali vengono utilizzate per trattare la POF, poiché hanno il potenziale di autoripararsi e rigenerarsi e sono efficaci nel trattamento dell’insufficienza ovarica e dell’infertilità. Poiché le cellule staminali mesenchimali (MSC) possono attivare simultaneamente diversi meccanismi, molti ricercatori ritengono che il trapianto di MSC sia l’approccio migliore e più efficace nella terapia cellulare.

Una buona fonte di cellule staminali mesenchimali è il cordone ombelicale umano (HUCMSC). Per il trattamento con cellule staminali e l’esecuzione del trapianto di HUCMSC sono necessari modelli animali con ciclofosfamide. La terapia con cellule staminali può indicare i livelli dei marcatori ovarici e del recettore dell’ormone follicolo-stimolante. Inoltre, aumenta il peso delle ovaie, i livelli plasmatici di E2 e la quantità di follicoli standard. In questa sede vengono esaminate le cause della POF, le strategie di trattamento efficaci e l’effetto del trapianto di HUCMSC per il trattamento dell’insufficienza ovarica prematura. Molti studi sono stati condotti in questo campo e i risultati hanno dimostrato che il trattamento con cellule staminali è un approccio efficace per trattare l’infertilità.

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Cresce il numero di trapianti di cellule staminali da sangue del cordone ombelicale in tutto il mondo

Agli oltre 50.000 trapianti eseguiti e segnalati in tutto il mondo grazie all’utilizzo del sangue del cordone ombelicale vanno aggiunti i 34.133 eseguiti nella sola Cina (fonte: Parent’s Guide to Cord Blood Foundation), portando il numero totale a 85.000. Tuttavia, è necessario specificare che in Cina vengono spesso utilizzate diverse sacche per lo stesso trapianto, utilizzando cellule staminali del cordone ombelicale sia allogeniche che autologhe che il midollo spinale adulto.

Sangue cordonale rilasciato per la terapia

Dalla tabella risulta che sono 34.133 i rilasci per la terapia con il sangue cordonale. Questo non equivale al numero di “trapianti” di sangue cordonale. In un trapianto tradizionale di sangue cordonale, il paziente riceve una chemioterapia mieloablativa e poi il suo sistema immunitario viene rigenerato con il solo sangue cordonale. In Cina, i trapianti di cellule staminali per i tumori maligni spesso combinano diversi tipi di fonti di innesto, come il sangue del cordone ombelicale insieme al midollo osseo, o una combinazione di sangue del cordone ombelicale autologo e allogenico. Molti rilasci dalle banche cinesi sono trapianti di fratelli per emoglobinopatie non maligne. Inoltre, in Cina le unità di CBU sia autologhe che allogeniche vengono spesso rilasciate per studi clinici su applicazioni di medicina rigenerativa, come l’osteoartrite, l’ictus e il morbo di Alzheimer.

Nel corso del 2020, sei banche del sangue del cordone ombelicale in Cina hanno rilasciato cumulativamente 4907 CBU per la terapia, in base alle dichiarazioni trovate nella categoria news dei loro siti web. In confronto, il rapporto annuale 2020 della WMDA affermava che 1670 trapianti di sangue cordonale erano stati forniti dalle banche dell’intero continente asiatico, che comprende tutti i Paesi asiatici e la regione geografica che molti considerano il Medio Oriente. La comunità medica cinese organizza ogni anno una conferenza nazionale sul sangue cordonale. Alla decima conferenza, tenutasi dal 19 al 21 maggio 2023, è stato annunciato che: “È noto che l’applicazione del sangue del cordone ombelicale ha superato gli 85.000 casi in tutto il mondo, e il numero di applicazioni del sangue del cordone ombelicale in Cina ha superato i 30.000”. Questa dichiarazione è stata rilasciata dal professor Fang Jianpei, presidente del Comitato per l’applicazione del sangue del cordone ombelicale dell’Associazione per l’assistenza sanitaria materno-infantile del Guangdong e medico capo di Pediatria presso il Sun Yat-sen Memorial Hospital dell’Università Sun Yat-sen.

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Indagine mondiale sugli indicatori chiave per le tecnologie pubbliche di conservazione del sangue cordonale: A cura del gruppo di lavoro sul sangue cordonale della World Marrow DonorAssociation

Il gruppo di lavoro sul sangue del cordone ombelicale della World Marrow Donor Association ha creato un sondaggio per le banche del sangue del cordone ombelicale (CBB) con l’obiettivo di identificare e comprendere le principali procedure tecniche attualmente utilizzate dalle CBB pubbliche di tutto il mondo per quanto riguarda le unità di sangue del cordone ombelicale (CBU) disponibili per il trapianto di cellule staminali ematopoietiche non correlate. Queste procedure tecniche comprendono la raccolta, la (pre)lavorazione, l’imballaggio, l’analisi, lo stoccaggio e il trasporto di CBU. L’indagine era un sondaggio online creato con SurveyGizmo ed è stato completato individualmente da ogni CBB alla fine del 2017. Le informazioni sono preziose per i centri di trapianto, per le CBB e per l’industria globale della banca pubblica del sangue cordonale. In generale, da questa indagine possiamo concludere che la maggior parte delle CBB è all’altezza degli standard in termini di tecnologie CBB. Le aree di miglioramento comprendono l’accreditamento, l’aumento della standardizzazione dei test e la definizione di soglie di cellule nucleate totali per i test.
l’accettazione del CBU per uso pubblico. Inoltre, è necessario un consenso sul modo in cui le CBB operano in termini di prenotazione e rilascio per facilitare un accesso più semplice alla terapia.

Dall’indagine è emerso che, sebbene l’88% delle CBB partecipanti dichiari di essere autorizzato da un’autorità competente, solo il 50% riferisce di avere l’accreditamento FACT e il 19% l’accreditamento AABB. 

Come discusso in tre recenti documenti di Dehn et al, della Cord Blood Accociation e di Rocha, la selezione delle unità di CBU da parte di CBB che partecipano a programmi di accreditamento volontario di lunga data è stata ora inclusa nelle politiche di selezione delle unità di CB raccomandate come criterio di valutazione delle unità di CBU. Sulla base dei risultati del nostro sondaggio, questa sembra essere un’area in cui le CBB possono fare uno sforzo per migliorare. Un’altra politica di selezione dei CB raccomandata è l’utilizzo di unità impoverite di RBC. Con il 97% delle CBB che hanno risposto che stanno attualmente esaurendo le unità di RBC (in modo automatico o manuale), sembra che questa sia ormai una pratica standard in tutto il mondo. È inoltre essenziale disporre di un segmento allegato per la tipizzazione HLA di conferma.

Attualmente il 95% dei CBB rispondenti ha almeno due segmenti allegati conservati con la CBU. Inoltre, nel documento della Cord Blood Association6 sono indicati i requisiti per l’analisi dei marcatori di malattie infettive (IDM). Tutti i test devono essere eseguiti sul campione di sangue materno. L’anti-HIV 1/2, gli anticorpi dell’epatite C, la sifilide e l’antigene di superficie dell’epatite B devono essere eseguiti di norma e il 100% delle CBB riferisce di eseguire questi test. Anche l’anti-CMV totale/IgG/IgM deve essere eseguito in modo standard e il 96% dei CBB riferisce di eseguirlo. Si raccomanda l’esecuzione standard del test anti-HTLV 1/2 e l’88% dei CBB riferisce di eseguirlo. Gli standard per la donazione di CB non prevedono la necessità di un secondo test per le principali malattie trasmissibili e in questa situazione diventa fondamentale eseguire i test utilizzando le tecnologie NAT. Come emerge da questa indagine, vi è un numero consistente di CBB che esegue test NAT, ma ancora il 16%-17% delle CBB che hanno risposto al questionario non esegue abitualmente questa analisi. È al di sotto degli standard che solo il 62% delle CBB è in grado di spedire un CBU in una settimana. Questo non soddisfa il concetto che una CBU sia una terapia pronta per l’uso. Per migliorare la velocità di spedizione, sarebbe necessaria un’armonizzazione internazionale tra le CBB. Inoltre, non c’è un’indicazione precisa su quando e come effettuare il test di rilascio su un segmento collegato. Anche questo genera un risultato non standardizzato tra le CBB. Questo è un campo in cui le CBB devono collaborare per facilitare l’accesso alla terapia. Solo il 42% delle CBB ha risposto di utilizzare una soglia di TNC >100x10E7 per accettare un CBU per uso pubblico. Gli standard contengono solo istruzioni sulla quantità di TNC che un CBU deve contenere alla fine del processo e menzionano solo che un CBB deve avere una politica per verificarlo. Dai risultati dell’indagine, non è possibile individuare il motivo per il quale una CBB dovrebbe bancare CBU con un basso numero di TNC, sapendo che questi hanno meno probabilità di essere richiesti. Negli ultimi anni è diventato più difficile sostenere una CBB di successo e forse le CBB dovrebbero prendere in considerazione solo le unità bancarie più grandi, perché sono più richieste. Alle domande sulle soglie di test per l’accettazione di un CBU per l’uso pubblico (post-elaborazione) è stato risposto un ampio ventaglio, con molte CBB che hanno risposto non applicabile o hanno lasciato la risposta in bianco. Pertanto, questa parte del questionario è inconcludente e difficile da interpretare. Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che le domande erano poco chiare e difficili da compilare, oppure al fatto che non esiste un consenso nel campo della CBB sui valori soglia per questi test. Inoltre, gli standard FACT non specificano in quale momento del processo CBB debba avvenire la pre-valutazione della CBU. Tuttavia, le informazioni ottenute da queste domande sulle pratiche di pre-valutazione sono ancora rilevanti per le CBB. Per le CBB è importante in termini di benchmarking, di autovalutazione e di come una CBB definisce quali unità sono “bancabili”. Un tasso di risposta del 59% è considerato elevato per questo tipo di indagini, il che indica l’impegno della comunità CBB a rendere disponibili queste informazioni alle CT e alle altre CBB. Una cosa da tenere presente è che questi risultati erano aggiornati alla fine del 2017/inizio 2018. Poiché il campo della CBB è in rapida evoluzione, questi dati dovrebbero essere monitorati attentamente. Le direzioni future della raccolta di questo tipo di dati devono essere allineate agli standard FACT – Netcord settima edizione WMDA raccoglierà una versione sintetica di questa indagine nel 2020, in cui le CBB potranno inviare direttamente i loro dati al sito web WMDA Share.

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Eli, guarito dalla falcemia grazie alle cellule staminali del fratello

Quando Eli è nato nel 2010, i suoi genitori erano felici di aver concepito finalmente un figlio. Da anni stavano cercando di avere un bambino e si erano sottoposti a diversi trattamenti per la fertilità.

Ma le sfide si sono presto presentate quando a Eli è stata diagnosticata la malattia delle cellule falciformi poco dopo la nascita. La malattia delle cellule falciformi provoca una malformazione dei globuli rossi che, invece di essere rotondi e flessibili assumono una forma a falce e risultano rigidi. Le cellule falciformi non trasportano bene l’ossigeno, causando al paziente una sensazione di stanchezza cronica. A volte le cellule falciformi si attaccano l’una all’altra e formano grumi che ostruiscono i vasi sanguigni. Questo è da un lato molto doloroso e dall’altro molto pericoloso in base alla zona del corpo in cui si verifica l’ostruzione.

C’è l’idea errata che la malattia falciforme sia una patologia che colpisca maggiormente l’Africa, in realtà questa è la malattia ereditaria più comune anche negli Stati Uniti. La malattia falciforme è causata da una mutazione genetica; quando entrambi i genitori sono portatori, c’è una probabilità del 25% che il figlio erediti due copie della mutazione e che quindi contragga la malattia.

Attualmente il CDC stima che 1 afroamericano su 13 sia portatore e che 1 neonato afroamericano su 365 abbia la malattia. La falcemia colpisce anche altri gruppi etnici e, complessivamente, negli Stati Uniti si contano 100.000 pazienti affetti da questa malattia. Inoltre, molte persone non si rendono conto che la falcemia può avere un impatto sulla qualità di vita correlata alla salute dell’intera famiglia del paziente, in particolare dei genitori di un bambino affetto.

Si scoprì che Eli aveva un caso più grave di malattia falciforme. Era spesso anemico a causa del basso numero di globuli rossi. Si ammalava facilmente e soffriva molto quando un vaso sanguigno si ostruiva. Spesso i genitori dovevano portarlo al pronto soccorso e talvolta veniva ricoverato per lunghi periodi. I suoi genitori, si consultarono con diversi medici esperti dell’Ospedale pediatrico di Boston e del Dana-Farber Cancer Institute per trovare un trattamento che permettesse a Eli di avere una vita normale. Sapevano che un trapianto di cellule staminali avrebbe potuto curare Eli e che un fratello sarebbe stato il donatore migliore.

I genitori di Eli diedero alla luce un secondo bambino di nome Gus e decisero di conservare le cellule staminali del cordone ombelicale al momento del parto. Oltre ad avere conservato il sangue del cordone ombelicale, è emerso successivamente che Gus aveva una corrispondenza genetica con Eli tale da poter essere anche un donatore di midollo osseo.

Ormai era il 2020 ed Eli aveva quasi 10 anni. Ma a causa della pandemia di Coronavirus, ci sono stati diversi ritardi ed Eli ha ricevuto il trapianto di cellule staminali solo nel maggio del 2021. La famiglia ha deciso di sfruttare tutte le possibilità e di procedere con un trapianto combinato di sangue cordonale e midollo osseo del piccolo Gus.

Dopo un anno dal trapianto di cellule staminali, Eli aveva valori ematici normali e non c’era alcun segno che potesse far pensare che gli fosse stata diagnosticata la malattia delle cellule falciformi. Dopo il trapianto, Eli non ha più avuto crisi e non ha più dovuto sottoporsi a visite mediche.

“Da quando è stato sottoposto all’intervento, i risultati ottenuti sono stati straordinari. I medici non potrebbero essere più felici che tutto sia andato per il meglio. E anche noi non potremmo essere più felici!”. – Mamma di Eli

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Guarito dal suo stesso sangue cordonale 19 anni dopo

Nel dicembre 2021, Xiaoan, che aveva appena compiuto 18 anni, ha sviluppato improvvisamente sintomi come ulcere. Dopo una serie di esami, a Xiaoan è stata diagnosticata l’anemia aplastica. L’anemia aplastica è una condizione autoimmune in cui le cellule T iperreattive nel sangue sono state attivate per attaccare il midollo osseo del corpo. Xiaoan aveva anche “cloni EPN” nel sangue (emoglobinuria parossistica notturna), che è un segno distintivo di grave anemia aplastica. Questo grave attacco può portare al completo collasso del midollo osseo e nei casi più gravi anche alla morte.

Mentre cercavano cure in molti ospedali nazionali, i genitori di Xiaoan hanno appreso che: attualmente, il trapianto di cellule staminali ematopoietiche dal sangue del cordone ombelicale è uno dei metodi efficaci per il trattamento dell’anemia aplastica e il tasso di guarigione dei trapianti di sangue cordonale con il sangue cordonale autologo del paziente è alto. Ciò ha dato alla famiglia di Xiaoan, che era stata avvolta nella nebbia della malattia, una nuova luce di speranza, perché già nel 2003, quando il bambino è nato, i genitori di Xiaoan avevano conservato le cellule staminali emopoietiche del sangue del cordone ombelicale per il bambino nella città di Tianjin. Banca del sangue cordonale.

Dopo che è stato determinato il piano di trattamento di Xiaoan per il trapianto autologo di sangue del cordone ombelicale, l’ospedale e i genitori di Xiaoan hanno contattato la Banca del sangue del cordone di Tianjin. Ricevuta la notizia, il personale della banca del sangue cordonale si è subito dedicato ai preparativi per il rilascio del sangue cordonale. Un riesame da parte di tecnici professionisti ha dimostrato che le cellule staminali emopoietiche del sangue del cordone ombelicale che erano rimaste “dormienti” per 19 anni e che erano rimaste in buone condizioni e tutti gli indicatori soddisfacevano gli standard di rilascio. Nel dicembre 2022, Xiaoan è stato trasferito all’ospedale Lu Daopei di Pechino, un noto ospedale specializzato per le malattie del sangue. Grazie agli sforzi del personale, il sangue cordonale è stato consegnato con successo all’ospedale dei trapianti.

Il 25 dicembre 2022 ha un grande significato per la famiglia di Xiaoan. Dopo il trattamento da parte del direttore Xiong Min dell’ospedale Lu Daopei di Pechino, Xiaoan è stato sottoposto a reinfusione di cellule staminali emopoietiche del sangue del cordone ombelicale.

Circa un mese dopo, Xiaoan è stato dimesso dalla terapia intensiva. Il piccolo Xiaoan è stato poi dimesso dall’ospedale nel febbraio del 2023 ed è tornato alla vita normale.

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Terapia cellulare e genica per l’anemia: Cellule staminali ematopoietiche e editing genico

L’anemia ereditaria ha diverse manifestazioni, come la malattia a cellule falciformi (SCD), l’anemia di Fanconi, il deficit di glucosio-6-fosfato deidrogenasi (G6PDD) e la talassemia. Le strategie di gestione disponibili per questi disturbi sono ancora insoddisfacenti e non eliminano le cause principali. Poiché le aberrazioni genetiche sono le cause principali di tutte le forme di anemia ereditaria, l’approccio ottimale prevede la riparazione del gene difettoso, possibilmente attraverso il trapianto di cellule staminali ematopoietiche (CSE) normali da un donatore compatibile o attraverso approcci di terapia genica (in vivo o ex vivo) per correggere le CSE del paziente. Per illustrare chiaramente l’importanza della terapia cellulare e genica nelle anemie ereditarie, questo articolo fornisce una rassegna delle aberrazioni genetiche, dell’epidemiologia, delle caratteristiche cliniche, della gestione attuale e degli sforzi di terapia cellulare e genica relativi a SCD, talassemia, anemia di Fanconi e G6PDD. Inoltre, illustriamo la direzione futura della ricerca sulla derivazione delle CSE da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC), le strategie di modifica delle CSE, la mitigazione dei rischi della terapia genica e le loro prospettive cliniche. In conclusione, il trapianto di cellule staminali ematopoietiche con correzione genica ha risultati promettenti per la SCD, l’anemia di Fanconi e la talassemia e può superare la limitazione della fonte del trapianto di midollo osseo allogenico.

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