La medicina rigenerativa mira a ripristinare la normale funzione di cellule, tessuti e/o organi malati o danneggiati, utilizzando una serie di approcci diversi tra cui le terapie con cellule staminali mesenchimali (MSC). Le MSC sono infatti in grado di autoreplicarsi e differenziarsi in diversi tipi di cellule, appartengono fisiologicamente al sistema di riparazione del nostro corpo e, qualora somministrate come un farmaco, sono considerate dalla comunità scientifica sicure ed efficaci in ambito umano; in campo veterinario sono riportati in letteratura meno studi clinicie e i risultati sono talora contraddittori, probabilmente a causa della variabilità anatomica e della fisiologia differente tra le diverse specie. Il loro crescente utilizzo è dovuto principalmente al processo di isolamento relativamente semplice, alla mancanza di proprietà immunogeniche e all’assenza di problemi etici come per esempio per l’uso di cellule staminali embrionali. La loro staminalitá in concomitanza all’attività immunosoppressiva e alla loro capacità di homing, le rendono un prodotto ideale nel campo della medicina rigenerativa. Rimangono peró molti i fattori che possono influenzare l’efficacia terapeutica delle MSC, come la sede da cui si prelevano le cellule stesse, principalmente midollo osseo e tessuto adiposo, la procedura di isolamento, le condizioni di coltura (temperatura, pH, medium di coltura e tempo di incubazione) e la crioconservazione. In questo elaborato viene analizzato il materiale noto in letteratura in campo veterinario, partendo da casi clinici di cavalli e cani affetti da disturbi muscoloscheletrici quali osteoartrite, lesione al legamento tendineo e degenerazione del disco intervertebrale. Questi studi evidenziano come le terapie cellulari rispondano in modo diverso a seconda della biologia cellulare, del meccanismo d’azione, delle possibilità applicative e della risposta piú o meno marcata all’infiammazione. In effetti, l’applicazione delle cellule staminali, sembra fornire risultati promettenti nelle patologie a carico dell’apparato muscoloscheletrico. I disordini di natura muscoloscheletrica rappresentano ormai situazioni molto frequenti nella pratica clinica veterinaria. Possono avere un decorso acuto o cronico e sono solitamente il risultato di traumi ripetuti, affaticamento muscolare, infiammazioni ai tendini e degenerazione dei dischi intervertebrali. Ad oggi, le opzioni di trattamento sono rappresentate dall’utilizzo di antinfiammatori, acido ialuronico e plasma ricco di piastrine (PRP). L’uso di cellule staminali è potrebbe essere un valido ausilio per i medici veterinari come alternativa a queste pratiche già utilizzate, ma che non sono di fatto mai state risolutive. Gli studi citati hanno dimostrato inoltre, che gli animali affetti da patologie spontanee forniscono indicazioni molto più utili rispetto all’utilizzo di animali da laboratorio con patologie indotte. Infine, viene anche evidenziata una nuova prospettiva terapeutica basata sull’utilizzo in sostituzione alle MSC del loro secretoma, comprendente un pull di componenti quali citochine, chemochine, fattori di crescita, e vescicole extracellulari (EVs), ponendo così le basi per il suo uso come prodotto farmaceutico. Vengono inoltre riportati studi che supportano l’ipotesi che le EVs siano in grado di promuovere la guarigione del tessuto o di prevenire il danno tissutale in vari contesti. Le EVs hanno mostrato di possedere le medesime funzioni delle cellule stesse sia per quanto riguarda la capacitá antinfiammatoria che l’attività pro-rigenerativa. In conclusione, malgrado i risultati disponibili in letteratura non siano molto numerosi, è ragionevole ipotizzare che le MSC e il loro secretoma saranno nei prossimi anni uno valido strumento terapeutico.
Medicina Rigenerativa Veterinaria per Disturbi Muscoloscheletrici
SASSI, FRANCESCA
2020/2021
Abstract
La medicina rigenerativa mira a ripristinare la normale funzione di cellule, tessuti e/o organi malati o danneggiati, utilizzando una serie di approcci diversi tra cui le terapie con cellule staminali mesenchimali (MSC). Le MSC sono infatti in grado di autoreplicarsi e differenziarsi in diversi tipi di cellule, appartengono fisiologicamente al sistema di riparazione del nostro corpo e, qualora somministrate come un farmaco, sono considerate dalla comunità scientifica sicure ed efficaci in ambito umano; in campo veterinario sono riportati in letteratura meno studi clinicie e i risultati sono talora contraddittori, probabilmente a causa della variabilità anatomica e della fisiologia differente tra le diverse specie. Il loro crescente utilizzo è dovuto principalmente al processo di isolamento relativamente semplice, alla mancanza di proprietà immunogeniche e all’assenza di problemi etici come per esempio per l’uso di cellule staminali embrionali. La loro staminalitá in concomitanza all’attività immunosoppressiva e alla loro capacità di homing, le rendono un prodotto ideale nel campo della medicina rigenerativa. Rimangono peró molti i fattori che possono influenzare l’efficacia terapeutica delle MSC, come la sede da cui si prelevano le cellule stesse, principalmente midollo osseo e tessuto adiposo, la procedura di isolamento, le condizioni di coltura (temperatura, pH, medium di coltura e tempo di incubazione) e la crioconservazione. In questo elaborato viene analizzato il materiale noto in letteratura in campo veterinario, partendo da casi clinici di cavalli e cani affetti da disturbi muscoloscheletrici quali osteoartrite, lesione al legamento tendineo e degenerazione del disco intervertebrale. Questi studi evidenziano come le terapie cellulari rispondano in modo diverso a seconda della biologia cellulare, del meccanismo d’azione, delle possibilità applicative e della risposta piú o meno marcata all’infiammazione. In effetti, l’applicazione delle cellule staminali, sembra fornire risultati promettenti nelle patologie a carico dell’apparato muscoloscheletrico. I disordini di natura muscoloscheletrica rappresentano ormai situazioni molto frequenti nella pratica clinica veterinaria. Possono avere un decorso acuto o cronico e sono solitamente il risultato di traumi ripetuti, affaticamento muscolare, infiammazioni ai tendini e degenerazione dei dischi intervertebrali. Ad oggi, le opzioni di trattamento sono rappresentate dall’utilizzo di antinfiammatori, acido ialuronico e plasma ricco di piastrine (PRP). L’uso di cellule staminali è potrebbe essere un valido ausilio per i medici veterinari come alternativa a queste pratiche già utilizzate, ma che non sono di fatto mai state risolutive. Gli studi citati hanno dimostrato inoltre, che gli animali affetti da patologie spontanee forniscono indicazioni molto più utili rispetto all’utilizzo di animali da laboratorio con patologie indotte. Infine, viene anche evidenziata una nuova prospettiva terapeutica basata sull’utilizzo in sostituzione alle MSC del loro secretoma, comprendente un pull di componenti quali citochine, chemochine, fattori di crescita, e vescicole extracellulari (EVs), ponendo così le basi per il suo uso come prodotto farmaceutico. Vengono inoltre riportati studi che supportano l’ipotesi che le EVs siano in grado di promuovere la guarigione del tessuto o di prevenire il danno tissutale in vari contesti. Le EVs hanno mostrato di possedere le medesime funzioni delle cellule stesse sia per quanto riguarda la capacitá antinfiammatoria che l’attività pro-rigenerativa. In conclusione, malgrado i risultati disponibili in letteratura non siano molto numerosi, è ragionevole ipotizzare che le MSC e il loro secretoma saranno nei prossimi anni uno valido strumento terapeutico.È consentito all'utente scaricare e condividere i documenti disponibili a testo pieno in UNITESI UNIPV nel rispetto della licenza Creative Commons del tipo CC BY NC ND.
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/13053