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Le staminali del cordone ombelicale contro l’anemia di Falconi

di Paolo De Lillo*

ROMA, domenica, 17 luglio 2011 (ZENIT.org).-I primi trapianti di cellule staminali del cordone ombelicale umano su esseri umani sono stati portati a termine con successo nel 1989: i giovanissimi pazienti soffrivano di una grave forma della anemia di Fanconi e la loro guarigione rappresenta una pietra miliare nella storia della medicina.

Tra di loro una bambina americana. Oggi Natalie è una donna di 26 anni, ma al momento del trapianto aveva solo 4 anni e deve la sua vita alla decisione dei genitori di conservare le staminali del cordone ombelicale della sorella Emily alla sua nascita: la prima bambina in assoluto a sottoporsi una tecnica sicura, ma allora del tutto sperimentale e poco conosciuta anche dai medici.

Per un caso fortunato la madre, Lea Ann Stiller lavorava nel Business Development Team dellaprima banca per la conservazione delle staminali cordonali negli Stati Uniti; e anche questa circostanza aveva favorito una scelta tanto innovativa, quanto decisiva per la salvezza della piccola Natalie, dopo che, all’età di un anno, le era stata diagnosticata, con angoscia per i suoi famigliari, l’anemia di Fanconi. L’innesto delle staminali del cordone ombelicale appariva una novità in campo medico ed i risultati erano comprensibilmente incerti, ma il trapianto di Natalie si è, poi, rivelato un successo ed un importante passo avanti per la scienza. Oggi sta bene e conduce una vita del tutto normale, come qualunque ragazza della sua età.[1]

Questa pericolosa malattia ereditaria, che l’aveva colpita, è una patologia a trasmissione autosomica recessiva, caratterizza da un esordio con anemia aplastica e, soprattutto, una forte diminuzione di piastrine e leucociti. Dovuta ad insufficienza congenita del midollo osseo, colpisce soggetti d’età infantile, con circa 2.000 nuovi casi all’anno, e si accompagna a varie malformazioni: ritardo menale, sordità, strabismo, microftalmia, nistagmo e pigmentazione cutanea. Elevatissima è la tendenza a sviluppare leucemie e linfomi. Si riscontrano alterazioni scheletriche, come l’aplasia del radio nel braccio[2]

Una cura di sostegno con derivati del sangue, ormoni androgeni e fattori di crescita ematopoietici possono far aumentare momentaneamente la conta delle cellule del sangue. Tuttavia l’unica opzione terapeutica efficace per l’anemia di Fanconi rimane l’infusione di cellule staminali ematopoietiche.[3] Tra queste rivestono un ruolo fondamentale le staminali del cordone ombelicale umano, in particolare quelle autologhe, che evitano il rischio di un rigetto immunologico.

Il trapianto delle staminali cordonali per salvare la vita di Natalie Curry fu portato a buon fine dall’equipe della Professoressa Eliane Gluckman[4] presso l’Hôpital Saint-Louis, nel Départment d’Hématologie dell’Institut d’Hématologie, a Paris (Francia). Pubblicò la sua importantissima sperimentazione clinica sulla rivista scientifica Nouvelle Revue Francaise d’Hematolgie nel 1990.

Per ideare la rivoluzionaria tecnica di trattamento di questa anemia, i ricercatori francesi si basarono su alcuni interessanti studi degli anni precedenti: essi avevano scoperto che il sangue del cordone ombelicale umano conteneva cellule staminali e progenitrici in numero comparabile, se non maggiore, rispetto al midollo osseo degli adulti. Questa nuova scoperta li aveva spinti a sperimentare con successo i primi trapianti di staminali cordonali in esseri umani. Queste persone erano affette dall’anemia di Fanconi, complicata da una grave anemia aplastica.

Durante gravidanze successive era stato constatato che le madri portavano in grembo fratelli dei bambini malati, non affetti dalla patologia e identici a loro dal punto di vista della compatibilità HLA. Il sangue del cordone ombelicale era stato raccolto alla nascita e congelato in azoto liquido.

Dopo un pre-trattamento con ciclofosfamide, insieme ad irradiazione toracica ed addominale, i piccoli pazienti ricevevano un’infusione di staminali del cordone ombelicale. Tre malati di anemia di Fanconi erano stati trapiantati senza effetti collaterali nel breve termine. Due di loro avevano completato la ricostruzione ematopoietica, per sostituire le cellule del sangue e del midollo osseo geneticamente alterate ed eliminate con con il pre-trattamento farmacologico. I bambini presentavano buone condizioni generali e nessun segno di rigetto immunologico “graft versus host disease”(GVHD). Lo sviluppo solo parziale del sistema linfoide di difesa, nei primi anni dopo la nascita, avrebbe in parte favorito questo ultimo risultato molto positivo nei casi in cui si fossero usate staminali eterologhe. Mentre con l’innesto di cordonali autologhe tale rischio sarebbe stato praticamente azzerato.

Già allora la ProfessoressaGluckman valutava con ottimismo i potenziali sviluppi di questa tecnica, estendendo il trapianto delle staminali del cordone ombelicale ad altre malattie ed anche a pazienti adulti, come è si è verificato negli anni successivi e come avverrà in modo enormemente maggiore in un futuro molto vicino.

Inoltre appariva chiaro alla scienziata francese il ruolo essenziale delle banche per la conservazione delle staminali cordonali, sia per assicurare un esistenza più sicura ai neonati negli anni a venire, sia per permettere un trapianto meno rischioso ai pazienti privi di un donatore con compatibilità HLA.[5]

Con l’aggiungersi di nuovi studi e l’allargarsi dell’uso delle staminali cordonali la tecnica terapeutica della Professoressa Gluckman è stata perfezionata da altri ricercatori, come il Dottor Memet Aker ed il suo team del Department of Pediatrics, presso l’ Hadassah University Hospital, a Gerusalemme (Israele).Sul numero di Maggio-Giugno 1999 del Journal of Pedriatic Hematology and Oncology ha pubblicato una sperimentazione clinica con un nuovo regime di pre-trattamento più sicuro per l’anemia di Fanconi, sempre seguito dall’infusione di staminali del cordone ombelicale, come sorgente di cellule ematopoietiche del sangue.

La paziente era una bambina di 12 anni, che ha ricevuto il trapianto di staminali cordonali da un fratello immunologicamente completamente compatibile. Dopo l’innesto ha ricevuto ilgranulocyte colony stimulating factor,in combinazione con l’eritropoietina.

Il pre-trattamento di fludarabina monofosfato e globuline contro i linfociti T permetteva di ridurre le dosi di ciclofosfamide e evitare la radioterapia, che potevano rappresentare un pericolo per i piccoli pazienti a breve ed a lungo termine.

Il decorso dopo il trapianto è stato normale e ben sopportato dalla ragazza. Il pre-trattamento è stato tollerato, con ridotti effetti collaterali e nessuna complicazione o sintomi di rigetto GVHD maggiori del livello II.

Questo innovativo e sicuro protocollo terapeutico dei medici israeliani ha potuto certamente incoraggiare i pazienti, colpiti da questa ed altre malattie ematologiche o genetiche, ed i loro genitori ad affrontare con più serenità il trapianto delle staminali cordonali, così decisivo per la salvezza della loro vita.[6]

Uno sviluppo estremamente positivo nel trattamento dell’anemia di Fanconi è stato reso noto molto più di recente. Infatti il 17 Dicembre 2010 il Centre for Biomedical Network Research on Rare Diseases (CIBERER), che ha sede in Spagna, ha ottenuto dall’European Medicines Agency (EMA), l’Agenzia Europea per il Farmaco, la designazione di farmaco orfano per un vettore lentivirale, che dovrebbe permettere l’inserimento del gene corretto nelle persone affette da anemia di Fanconi di tipo A, la forma più diffusa della malattia.

Quello che è stato approvato dall’ Ema è, in grado di trasportare il gene FANCA senza causare effetti collaterali nei pazienti.[7]

Nel 2011 è stato reso noto uno studio, in cui si ribadisce che il trapianto di staminali cordonali ematopoietiche risulta una valida alternativa a quello di midollo osseo per l’anemia di Fanconi ed altre patologie del sangue.

Alla ricerca ha lavorato anche il Professor Franco Locatelli, Professore di Pediatria all’Università di Pavia e Direttore del Dipartimento di Emato-Oncologia all’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù di Roma, un centro di eccellenza per quello che riguarda i trapianti di staminali ematopoietiche.

Nello specifico lo studio, a cui ha contribuito il medico italiano, è di tipo retrospettivo e si basa su dati riferiti al Registro Euracord,relativi a pazienti con sindromi ereditarie da insufficienza del midollo osseo, che erano stati sottoposti a trapianto di staminali del cordone ombelicale.

“Ci sono patologie rare” – spiega il Professor Locatelli – “che sono straordinariamente pericolose per la sopravvivenza del paziente, come ad esempio la Trombocitopenia amegacariocitica congenita, o hanno comunque con un impatto molto forte sulla qualità della vita. In questo studio abbiamo dimostrato che queste persone, oltre a poter essere trapiantate con il midollo osseo, possono beneficiare anche di un’infusione di staminali del cordone ombelicale. Quando queste provengono da un fratello o una sorella i risultati sono straordinari: oltre il 90 per cento di riuscita. Nello studio, inoltre, abbiamo evidenziato che i trapianti di cellule cordonali da un non consanguineo, quindi prendendo le staminali cordonali da una banca di donatori, possono avere dei risultati, ma solo se si infondono tante cellule e se si trova una buona compatibilità immuno-genetica, cioè relativa al sistema maggiore di istocompatibilità HLA, tra donatore e ricevente”.[8]Questo è un evento abbastanza raro e richiede lunghe e complesse ricerche, che spesso non permettono di salvare il paziente, perché nel frattempo la malattia prende il sopravvento. Ciò rappresenta un importante vantaggio della conservazione autologa delle staminali cordonali, tra i tanti che la caratterizzano.“Quindi in questi casi bisogna essere molto oculati nella strategia di ricerca del donatore.” Ha concluso il medico dell’Ospedale Bambino Gesù. Questi risultati dimostrano che il trapianto di staminali cordonali umane può essere un’alternativa valida al trapianto di midollo osseo nell’anemia di Fanconi e nelle altre malattie ematologiche.[8]

1)Dr. Geoffrey O’Neill, VP of Operations, Cord Blood America

2) Nuovo Roversi – Diagnostica e Terapia – Ariete Salute Editore

3)Lars U.W. Müller e David A. Williams -Finding the needle in the hay stack: Hematopoietic stem cells in Fanconi anemia -Mutat Res. Author manuscript; available in PMC 2010 July 31.

4)Dr. Eliane Gluckman, M.D., Ph.D. is the Medical Coordinator for the Department of Hematology/Oncology at Hospital Saint-Louis in Paris, France. Dr. Gluckman is also the Laboratory Director at Paris University. She is a Professor, Head, Department of Cell Therapy, Hospital Saint-Louis, Paris, France. She serves as Member of Scientific & Clinical Advisory Board of Gamida Cell Ltd. She served as Member of Scientific Advisory Board of bluebird bio, Inc. Dr. Gluckman served as Member of the Scientific and Medical Board of Advisors of Cryobanks International Inc. Dr. Gluckman was a member of the team of physicians that performed the first cord blood stem cell transplant in 1988 on a child with Fanconi’s Anemia. Dr. Gluckman is an international instructor on hematology, transplantation, and immunology. She has over 500 scientific publications.

5) Gluckman EDevergié ABourdeau-Esperou HThierry DTraineau RAuerbach ABroxmeyer H – Transplantation of umbilical cord blood in Fanconi’s anemia. – Nouv Rev Fr Hematol. 1990;32(6):423-5.

6) Aker MVaradi GSlavin SNagler A. – Fludarabine-based protocol for human umbilical cord blood transplantation in children with Fanconi anemia. – J Pediatr Hematol Oncol. 1999 May-Jun;21(3):237-9.

7)Ilaria Ciancaleoni Bartoli -Anemia di Fanconi, l’Ema approva vettore lentivirale per la terapia genica – Osservatorio Malattie Rare O.Ma.R. – 28 Gen 2011

8) Ilaria Ciancaleoni Bartoli – Malattie ematologiche, il trapianto di staminali cordonali è valida alternativa a quello di midollo – Osservatorio Malattie Rare O.Ma.R. – 31 Gen 2011

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* Paolo De Lillo è Dottore in Farmacia

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