I ricercatori del Salk Institute hanno sviluppato una tecnica per convertire le cellule di una ferita aperta in nuove cellule della pelle.

La chirurgia plastica per il trattamento di grandi ulcere cutanee, gravi ustioni, o piaghe da decubito, potrebbe diventare un ricordo del passato.

L’approccio si basa sulla riprogrammazione delle cellule a uno stato simile a una cellula staminale e potrebbe essere utile per curare il danno alla pelle, contrastando gli effetti dell’invecchiamento e aiutandoci a capire meglio il cancro della pelle.

Le nuove scoperte

Juan Carlos Izpisua Belmonte, autore del nuovo studio, pubblicato sulla rivista Nature afferma che il loro lavoro porta per la prima volta alla rigenerazione in vivo di un intero tessuto tridimensionale come la pelle. Questa scoperta può essere utile sia per migliorare la riparazione della pelle ma anche per la rigenerazione in vivo in altre situazioni patologiche, come durante l’invecchiamento in cui la riparazione dei tessuti è compromessa.

Tecniche usate fino ad oggi

Le ulcere cutanee, ferite che possono estendersi attraverso più strati della pelle, normalmente sono trattate chirurgicamente, trapiantando la pelle esistente per coprire la ferita. Ma quando l’ulcera è particolarmente grande, può essere difficile per i chirurghi innestare una quantità sufficiente di pelle. In questi casi, i ricercatori sono in grado di isolare le cellule staminali della pelle di un paziente, farle crescere in laboratorio e trapiantarle nuovamente nel paziente. Questa procedura richiede una notevole quantità di tempo, che può mettere a rischio la vita del paziente e talvolta non è efficace.

Come avviene la guarigione delle ferite

Izpisua Belmonte aveva osservato che un passo fondamentale nel recupero delle ferite era la migrazione o il trapianto dei cheratinociti basali nelle ferite. Queste cellule simili a cellule staminali agiscono come precursori dei diversi tipi di cellule della pelle.

Ma le ferite grandi e gravi che hanno perso più strati di pelle non hanno più cheratinociti basali. E anche se queste ferite guariscono, le cellule che si moltiplicano nell’area sono principalmente coinvolte nella chiusura della ferita piuttosto che nella ricostruzione di pelle sana.

L’dea di Belmonte e Kurina

I ricercatori volevano convertire direttamente queste cellule in cheratinociti basali senza portarli fuori dal corpo. Kurita dichiara che hanno deciso di “creare una pelle dove non esisteva pelle”.

La ricerca

I ricercatori hanno individuato 55 fattori di riprogrammazione (proteine ​​e molecole di RNA) potenzialmente coinvolti nella definizione dell’identità distinta dei cheratinociti basali. Quindi, attraverso prove ed errori ed ulteriori esperimenti su ciascun potenziale fattore di riprogrammazione, hanno ridotto l’elenco a quattro fattori che potevano mediare la conversione in cheratinociti basali.

Quando il team ha trattato topicamente le ulcere cutanee sui topi con i quattro fattori, si è formata pelle sana entro 18 giorni. Dopo altri tre e sei mesi, le cellule generate si comportavano come cellule di pelle sana.

Ricerca e Cosmetica

Un’innovativa ricerca nella medicina rigenerativa ha scoperto molti meccanismi fisiologici con cui i tessuti si rinnovano e i motivi per cui replicandosi le cellule invecchiano. Si è potuto così intervenire sul ricambio cellulare con gli strumenti che usa normalmente la natura.

In giovane età i fattori delle staminali stimolano una rapida replicazione cellulare e c’è crescita. Nell’età adulta i fattori calano ed il ritmo rallenta perché devono provvedere solo al mantenimento. Col progredire dell’età i fattori calano ulteriormente e comincia l’involuzione. Se però li reintegriamo si riattiva un ritmo più giovanile e cambia radicalmente il tessuto su cui si applicano i cosmetici.

Si ha un aumento di cellule giovani, più toniche, più idratate, più luminose. La cute diventa più compatta, più idratata, spariscono le rughe leggere, si attenuano quelle più profonde e la giovinezza ricompare.

I ricercatori stanno pianificando ulteriori studi sulla sicurezza a lungo termine del loro approccio e su come migliorare al massimo l’efficienza.

Fonti

https://www.nature.com/articles/s41586-018-0477-4

https://www.salk.edu/news-release/the-alchemy-of-healing-researchers-turn-open-wounds-into-skin/