Scienziati e medici tedeschi e italiani due anni fa sono stati in grado di sostituire l'80% della pelle di un ragazzo affetto da epidermolisi bollosa con pelle transgenica proveniente dalle sue stesse cellule. La malattia non è più comparsa. Ricerca pubblicata su Nature.
Secondo nplus1.ru, l'epidermolisi bollosa (EB) è una malattia genetica caratterizzata dalla formazione di vesciche ed erosioni sulla pelle e sulle mucose, nonché dalla sensibilità della pelle a lesioni minori. BE si divide in tre tipologie principali: semplice, borderline, distrofica, che sono determinate dal livello di vesciche negli strati della pelle. Con il tipo borderline, di cui soffriva il paziente, si formano delle bolle a livello della lamina lucida (lamina lucida).
Ciò è dovuto all'interruzione del gene LAMB3, che codifica per la proteina di ancoraggio epidermica laminina β3. In questo caso, la connessione meccanica tra l'epidermide e il derma viene interrotta. I pazienti avvertono forti dolori, spesso soffrono di infezioni della pelle e cancro.
In precedenza, questa malattia era considerata incurabile. Secondo l'associazione internazionale DEBRA International, nel mondo ne soffre circa mezzo milione di persone (negli Stati Uniti un bambino su 50.000 nasce con epidermolisi bollosa).
e. Paziente prima dell'intervento. b. Diagramma delle aree colpite (il verde indica le aree con bolle, il rosso - con l'epidermide persa), p. Pelle ricostruita con poche vesciche (≤2% della superficie), d. Normale elasticità della pelle. e. Nessun nuovo blister nel sito di biopsia. Foto: Tobias Hirsch et al / Nature, 2017
Durante la conferenza stampa telefonica di Nature, gli autori dello studio hanno affermato che la prognosi del paziente con cui hanno lavorato era molto povera, aveva perso quasi tutta l'epidermide, soffriva di distrofia e aveva costantemente bisogno di morfina. Durante l'ultimo anno prima dell'inizio dell'esperimento, ha mangiato solo attraverso un tubo e ci sono voluti molti sforzi per mantenerlo in vita. A quel tempo, il paziente aveva sette anni.
Il trapianto di pelle del padre e i tentativi di utilizzare analoghi artificiali non hanno aiutato: la pelle non ha messo radici ei medici credevano che il paziente non avesse praticamente alcuna possibilità di sopravvivenza. Ora, due anni dopo, è vivo, si sente bene, fa sport a scuola e non ci sono vesciche sulla sua pelle.
Per creare una pelle transgenica, è stata prelevata una biopsia dell'epidermide (circa quattro centimetri quadrati) dal paziente e sono state coltivate colture individuali sugli strati di fibrina. Sono stati trattati con vettori retrovirali introducendo una copia del gene funzionante "sano" LAMB3 nel genoma. In questo caso, il gene è caduto in una posizione arbitraria, tuttavia, l'analisi PCR ha mostrato che il più delle volte cade nelle sequenze non codificanti del genoma e non interrompe il lavoro di altri geni.
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Durante il lavoro con la pelle transgenica, gli scienziati non hanno osservato alcun problema associato all'uso di vettori retrovirali per la modifica del genoma. Inoltre, sottolineano che le modificazioni genetiche in questo tipo di intervento chirurgico interessano solo la pelle, quindi non c'è rischio di influenzare il resto del corpo.
Le colture cellulari epidermiche sono state coltivate sotto forma di grandi fogli, il cui spessore poteva essere controllato, analogamente alla coltura delle cellule della pelle dei pazienti in caso di ustioni. Gli strati sono stati quindi posizionati con cura sul derma esposto, che era stato completamente antibatterico. Non sono state necessarie cuciture e altre manipolazioni meccaniche, gli strati hanno messo radici da soli.
La stabilizzazione primaria della nuova pelle, hanno detto gli scienziati, richiede circa due settimane. Dopodiché, la pelle sembra e si sente quasi come se fosse la sua. Inoltre inizia gradualmente a crescere i capelli e sviluppare ghiandole sudoripare e sebacee. Il trapianto è stato effettuato in tre fasi e, in generale, l'intero trattamento è durato circa otto mesi.
Gli scienziati ritengono che la pelle del paziente rimarrà sana per tutta la vita, poiché sono state apportate modifiche genetiche, anche nelle cellule progenitrici (cellule staminali nelle fasi primarie della differenziazione). Queste cellule mantengono la dimensione della loro popolazione a un certo livello e, se necessario, sostituiscono le cellule dell'epidermide (l'intera epidermide viene sostituita circa una volta al mese).
Sostituzione graduale dell'epidermide con diversi tipi di cellule progenitrici. Foto: Tobias Hirsch et al / Nature, 2017
Il monitoraggio dei cloni cellulari ha mostrato che le cellule staminali cosiddette "oloclonali" (longeve e praticamente indifferenziate) sono le principali responsabili della rigenerazione a lungo termine dell'epidermide. Gli scienziati hanno sottolineato che il paziente, che nel 2006 nel corso di un'operazione simile ha avuto la sostituzione della pelle delle gambe, è rimasto sano per 11 anni.
Al momento, gli scienziati hanno avviato due nuovi studi clinici paralleli, durante i quali intendono migliorare il loro metodo e monitorare i possibili effetti collaterali.
