Quale è il ruolo della genetica nell’abilità di un individuo di donare un’elevata quantità di cellule staminali? Uno studio pionieristico a livello mondiale cercherà di rispondere a questa domanda, per aiutare a sviluppare nuove strategie per ottimizzare i rendimenti di cellule staminali e migliorare i risultati dei trapianti.
Lo studio è stato avviato dai ricercatori del NHS Blood and Transplant e dell’Università di Bristol per identificare quali geni rendano alcune persone dei super donatori di cellule staminali. Attualmente, gli scienziati non sanno perché alcune persone siano in grado di donare molto più di altre. Molti studi sostengono che più cellule staminali contiene una donazione, maggiore è la probabilità che il trapianto di cellule staminali salvi o migliori una vita.
Lo studio, denominato GeSTy, si avvarrà di test genetici per analizzare il DNA di campioni congelati provenienti da un massimo di 5.000 donatori precedenti, conservati nei registri del NHS Blood and Transplant e di Anthony Nolan. L’obiettivo è identificare i geni che influenzano la capacità delle persone di donare quantità variabili di cellule staminali.
Tali risultati dovrebbero consentire ai medici di sviluppare un sistema di punteggio per fare scelte migliori su quali persone selezionare per la donazione, e di poter anche stabilire se i donatori sono in grado di soddisfare il livello minimo necessario di cellule staminali richieste per un trapianto efficace.
La variabilità dei donatori di cellule staminali
Attualmente, si sa che la quantità di cellule staminali donate può variare in modo considerevole, con differenze fino a 40 volte tra i donatori. Gli studi fino a oggi hanno individuato alcuni fattori chiave che influenzano il rendimento delle cellule staminali, come età, sesso, peso corporeo ed etnia. Per esempio, persone di corporatura maggiore e uomini tendono a produrre un numero più elevato di cellule staminali. Tuttavia, questi fattori spiegano solo circa il 25% delle variazioni osservate tra i donatori. Il progetto GeSTy ha come obiettivo primario l’identificazione dei geni che influenzano il restante 75% di questa variazione.
Circa il 40% dei donatori non riesce a raggiungere il livello minimo di cellule staminali alla prima donazione, il che può portare a richieste di ulteriori iniezioni di fattori di crescita per stimolare la produzione di cellule staminali o, in alcuni casi, alla necessità di donare midollo osseo, un processo più invasivo che richiede un intervento chirurgico e anestesia generale.
Inoltre, circa il 5% dei donatori non è affatto in grado di produrre una quantità sufficiente di cellule staminali, evidenziando l’importanza di affinare i criteri di selezione dei donatori attraverso la genetica, migliorando così l’efficienza delle donazioni e riducendo i rischi per i donatori e i pazienti.
Come funzionerà lo studio: si cercheranno gli indizi che condurranno ai geni collegati ai rendimenti più alti di cellule staminali
Lo studio GeSTy non è focalizzato su specifici geni pre-identificati. Al contrario, utilizzerà una tecnica nota come “analisi dell’associazione sull’intero genoma”, che permette ai ricercatori di esplorare l’intero set di geni presenti nel DNA, alla ricerca di “segnali” o indizi che possano indicare quali geni siano correlati a rendimenti più elevati di cellule staminali.
Questa metodologia offre un approccio aperto, non limitato a ipotesi preesistenti. Finora, si sospetta che circa 7-8 geni possano influenzare il rendimento delle cellule staminali, ma lo studio adotterà un approccio “agnostico” dal punto di vista genetico, ovvero non si limiterà a questi geni conosciuti. Invece, si esploreranno eventuali nuovi geni che potrebbero avere un impatto significativo.
Il dottor James Griffin, Direttore Medico dell’Unità di terapie cellulari, aferesi e terapie geniche presso NHS Blood and Transplant, uno dei responsabili dello studio, ha evidenziato l’importanza globale di questa ricerca: è il primo studio al mondo che analizza l’intero genoma dei donatori di cellule staminali per comprendere le differenze nei rendimenti. Griffin ha inoltre sottolineato che un uso più ampio dell’abbinamento genetico all’interno dell’istituto dell’NHS contribuirà a ridurre le disuguaglianze sanitarie che ancora esistono.
Il professor Andrew Mumford, docente di Ematologia presso l’Università di Bristol e anch’egli tra i principali responsabili dello studio, ha spiegato che i risultati di questo studio amplieranno ulteriormente il panorama dei fattori genetici che influenzano il successo dei trapianti, ponendo le basi per migliorare l’efficacia delle cure mediche future.
Oltre agli alti rendimenti di cellule staminali, spesso associati a migliori risultati per i pazienti, anche fattori come la compatibilità tra donatore e ricevente, la gravità della malattia e le cure post-trapianto giocano un ruolo significativo nel determinare il successo di un trapianto di cellule staminali.
Trapianto di cellule staminali: trattamento salvavita per leucemie, tumori solidi, malattie ereditarie
Il trapianto di cellule staminali ematopoietiche (HSCT) è un trattamento salvavita per la leucemia acuta, i tumori solidi e alcune malattie ereditarie. Le principali indicazioni per il trapianto di cellule staminali includono la leucemia acuta, in particolare per curare vari tipi di leucemia sia mieloide che linfoide, e i tumori solidi, come il neuroblastoma.
Inoltre, il trapianto è indicato per trattare alcune malattie ereditarie, tra cui l’anemia di Fanconi o la talassemia. Anche i linfomi, come il linfoma di Hodgkin o il linfoma non-Hodgkin, e il mieloma multiplo sono condizioni che possono beneficiare del trapianto di cellule staminali. Il trattamento è utilizzato anche per disordini del sistema immunitario, come alcune malattie autoimmuni gravi o disturbi immunitari congeniti.
