Angelisa Frasca – Dip. Biometra, Università degli Studi di Milano
Il progetto di ricerca, presentato durante in Congresso Airett a Castelnuovo del Garda, il 10 Giugno 2022, riguarda lo studio di efficacia di un approccio basato sull’utilizzo di cellule staminali/precursori neurali (NPCs) per la Sindrome di
Rett (RTT).
In collaborazione con il gruppo di ricerca diretto dal professor Gianvito Martino, del laboratorio di Neuroimmunologia presso l’Ospedale San Raffaele, abbiamo dimostrato sia in un sistema semplificato in vitro che nel modello animale rappresentato dal topo mutato in Mecp2, la capacità delle NPCs di migliorare alcuni difetti tipici della malattia. Mediante un sistema in vitro di co-coltura tra i neuroni e le NPCs, sono stati condotti esperimenti di immunofluorescenza e di microscopia confocale, dimostrando che le NPCs sono in grado di migliorare alcuni difetti dei neuroni “malati”. In particolare, difetti morfologici e di densità dei terminali pre- e post-sinaptici sono totalmente migliorati dalla presenza delle NPCs, L’utilizzo di un sistema di co-coltura tra neuroni e NPC, che non permette il contatto tra i due tipi cellulari, ha permesso di dimostrare che l’effetto benefico è mediato da fattori rilasciati dalle cellule “terapeutiche”.
Gli studi sul modello animale hanno permesso di ottenere informazioni fondamentali riguardo la distribuzione delle NPCs nel cervello e il loro differenziamento, nonché sulla loro efficacia. Le cellule, trapiantate mediante chirurgia stereotassica nel topo mutato in Mecp2, si distribuiscono lungo le meningi, nello spazio subaracnoideo in prossimità del cervelletto e del tronco encefalico e mantengano un fenotipo tipico delle cellule indifferenziate. Per quanto riguarda il loro effetto terapeutico, gli animali trapiantati mostrano un evidente beneficio motorio e cognitivo.
Al fine di investigare il meccanismo d’azione delle NPC, sono state condotte analisi di RNA seq e le analisi bioinformatiche hanno evidenziato l’importanza della componente immunitaria nel loro effetto terapeutico, con un ruolo primario della citochina IFNγγ. Con l’ipotesi che IFNγ possa rappresentare una possibile molecola coinvolta nell’azione terapeutica delle NPC, in questi mesi il nostro studio è focalizzato a dimostrarne il suo ruolo benefico nella RTT.