Cellule staminali del cordone ombelicale utilizzate per la crescita delle valvole cardiache

Secondo la March of Dimes (la principale associazione americana per la salute dell'infanzia), le malformazioni cardiache sono praticamente il pericolo più comune per la salute dei neonati e anche la principale causa di morte alla nascita. Nei soli Stati Uniti, sono circa 35000 i bambini (1 ogni 25) che nascono morti ogni anno per malformazioni cardiache. I più comuni problemi congeniti sono le malformazioni alle valvole, quando cioè le valvole cardiache o non sono capaci chiudere o sono troppo strette o sono bloccate e di conseguenza il sangue non riesce a fluire come dovrebbe. Laddove queste valvole non possono essere regolate chirurgicamente, si può sostituirle con quelle di un donatore umano, animale o con materiale artificiale. Certo questi trapianti possono essere determinanti per salvare la vita del bambino, ma la valvole trapiantate non si adattano alla crescita del bambino e rendono necessarie via via una serie di operazioni sostitutive. Degli studiosi tedeschi sono, però, oggi, convinti che ci sia la speranza di utilizzare delle nuove valvole cardiache per i nati con queste malformazioni, valvole cardiache che crescono insieme al bambino e che si possono ottenere dalle cellule staminali prelevate alla nascita dal sangue del cordone ombelicale del bimbo stesso.

In uno di quelli che vengono comunemente chiamarti "concept study", i cardiologi dell'Ospedale Universitario di Monaco hanno raccolto il sangue del cordone ombelicale alla nascita e lo hanno congelato per preservarne le cellule. Dopo 12 settimane, hanno raccolto le cellule staminali, le hanno impiantate in otto valvole artificiali biodegradabili e le hanno fatte sviluppare in laboratorio. All'esame microscopico con elettroni, gli studiosi hanno osservato che le cellule erano cresciute nei pori degli impianti fino a formare uno strato di tessuto. Gli esami biochimici hanno evidenziato che le cellule erano state capaci di produrre degli elementi importanti della "matrice extracellulare", di quella porzione, cioè, di tessuto corporeo che funziona al di fuori delle cellule ed è essenziale per il funzionamento e per la struttura del tessuto stesso. Comparate al tessuto umano prelevato dalle valvole cardiache polmonari, le valvole del laboratorio presentano la stessa quantità di collagene (la principale proteina nei tessuti connettivi) per 77,9 per cento, lo stesso glicosaminoglicano (un carboidrato fondamentale per i tessuti) per l'85 per cento, la stessa elastina (una proteina dei tessuti connettivi) per il 67 per cento. Le valvole di laboratorio contenevano inoltre desmina (una proteina delle cellule muscolari), laminina (una proteina presente in tutti gli organi interni), alfa actina (una proteina che aiuta le cellule muscolari) e CD31, VWF e VE caderina (componenti dei vasi sanguigni).

Dopo un certo periodo di tempo, la struttura artificiale si dissolverà naturalmente, lasciando  sopra di esse una struttura del tutto completa e formata da cellule, come spiega il cardiologo Ralf Sodian che ha condotto lo studio. "L'idea si base è di impiantare qualcosa di vivo e funzionale, prelevato dalle nostre cellule, che si integrerà successivamente con il tessuto che lo circonda e, successivamente, crescerà con esso." Continua Sodian "L'ingegneria biogenetica dei tessuti ci fornisce la prospettiva ideale di una valvola cardiaca sostitutiva che si conserva durante la vita del paziente e cresce con lui".
Sebbene tutte le cellule staminali dell'uomo siano molto versatili, dato che  sono capaci di formare circa 210 tipologie di cellule del nostro corpo, quelle del sangue del cordone ombelicale hanno la potenzialità di formate diversi tipi di cellule sostitutive o riparatrici di quelle danneggiate nel nostro organismo. E dato che il cordone ombelicale  non deriva da un embrione umano, non c'è il rischio di incappare in dilemmi etici come quelli che hanno portato il presidente uscente, George W. Bush, a limitare fondi federali per la ricerca in questo campo. Le ultime notizie ci dicono che il nuovo presidente Barack Obama ha, comunque, intenzione di annullare le restrizioni nella ricerca sulle staminali imposte dal suo predecessore, già al momento del suo insediamento ufficiale il 20 gennaio del 2009.
I risultati delle ricerca sono stati presentati al simposio annuale della sezione scientifica dell'American Heart Association.