Differenziamento di cellule staminali mesenchimali, prelevate da tessuto adiposo, su supporti polimerici utilizzabili in medicina rigenerativa
Progetto La ricostruzione di perdite di tessuto osseo e/o cartilagineo riveste sempre maggiore rilevanza clinica. Attualmente i difetti ossei vengono trattati principalmente impiegando osso autologo mentre per danni cartilaginei si reimpiantano condrociti autologhi cresciuti in vitro. Spesso però l¿impiego di tessuto autologo è insufficiente per le limitate quantità prelevabili e, inoltre, per la comparsa di infezione, malformazione, dolore e perdita funzionale.
Per ovviare a ciò la ricerca si è indirizzata verso l¿impiego di cellule staminali mesenchimali (MSC) prelevate da midollo osseo, da tessuto adiposo e da muscolo. Le MSC differenziano in vitro, in presenza di opportuni stimoli, in osteociti, condrociti, adipociti e miociti.
Nel nostro laboratorio, cellule staminali mesenchimali derivate da tessuto adiposo (hADAS) sono state isolate, mantenute in coltura allo stato indifferenziato e caratterizzate mediante analisi citofluorimetrica. Tali cellule, in grado di differenziarsi verso la linea osteogenica, condrogenica e adipogenica, sono state analizzate morfologicamente e mediante test immunocitochimici e biochimici (manoscritto in preparazione). Recentemente abbiamo instaurato collaborazioni con altri gruppi universitari per affrontare due altri aspetti:
1. L¿interazione tra cellule hADAS e differenti tipologie di scaffold (materiali polimerici "biointegrabili¿ o biodegradabili) per la costruzione di neo-tessuto osseo e/o cartilagineo. Verrà individuato sia il differenziamento delle hADAS in presenza dei biomateriali sia lo stadio differenziativo ottimale per ottenere un buon attecchimento ed un corretto orientamento spaziale sugli scaffold. Verrà valutata l'espressione di marcatori specifici e la distribuzione delle proteine della matrice extracellulare prodotte sugli scaffold e alcuni campioni saranno analizzati al SEM, miscroscopio elettronico a scansione.
2. Il confronto delle cellule hADAS all¿esordio con cellule staminali mesenchimali prelevate da midollo osseo valutando l¿espressione di marcatori precoci di staminalità (NGFR, c-kit, Stro-1) e la loro clonogenicità. La popolazione hADAS-NGFR+ verrà caratterizzata in maggior dettaglio e il suo potenziale differenziativo verso la linea scheletrica e anche quella endoteliale verrà anche determinato (in collaborazione con la Fondazione Matarelli).