Non richiedono embrioni, ma le cellule staminali derivate da cellule umane adulte devono ancora affrontare ostacoli etici e scientifici.
Luglio, 2010 – Tre anni fa, gruppi di ricerca negli Stati Uniti e in Giappone hanno riferito di aver riprogrammato cellule umane adulte per formare cellule staminali pluripotenti—cellule in grado di differenziarsi in tutti i tipi di cellule. Gli scienziati erano euforici.,
I ricercatori delle cellule staminali non avrebbero più bisogno di dipendere dal tessuto embrionale; ora potrebbero bypassare il dibattito etico che ostacola tali studi e iniziare a correre avanti per sviluppare terapie con cellule staminali per il morbo di Alzheimer, le lesioni del midollo spinale, le malattie cardiache e una miriade di altre malattie.
Ma si scopre che le cellule staminali pluripotenti indotte (cellule iPS) non sono del tutto prive di problemi. I ricercatori che lavorano con le cellule devono ancora affrontare alcune preoccupazioni etiche e possono anche affrontare ostacoli scientifici appena scoperti.,
A Hopkins, tali questioni hanno indotto un cambiamento nel comitato che in precedenza era incaricato di supervisionare la ricerca sulle cellule staminali embrionali umane. A marzo, Hopkins ha ampliato la competenza di tale comitato per includere ulteriori tipi di cellule staminali pluripotenti umane, comprese le cellule iPS.,
L’Institutional Stem Cell Research Oversight Committee (ISro), i cui membri includono scienziati, eticisti, studiosi di diritto, membri della comunità ed esperti in scienze e trapianti, esamina l’etica degli studi di ricerca proposti che coinvolgono queste cellule e determina se le proposte soddisfano i regolamenti governativi e le politiche di Hopkins. Uno dei primi compiti di ISro sarà quello di rivedere le sovvenzioni concesse a 31 scienziati Hopkins dal Maryland Stem Cell Research Fund. Molte delle sovvenzioni coinvolgono cellule iPS.,
Vecchie preoccupazioni etiche
Alcuni dei problemi etici non sono unici per le cellule iPS. Hanno applicato alle cellule ES, come pure, dice Debra Matthews, un membro del comitato ISro e bioeticista che gestisce la politica delle cellule staminali e il programma di etica presso il Johns Hopkins Berman Institute of Bioethics. “Ma mentre il dibattito si è concentrato sul problema dell’embrione, questi altri problemi non hanno ricevuto molta attenzione.,”
Alla fine estrema di tali preoccupazioni ci sono scenari evocativi della fantascienza: sebbene le cellule iPS non provengano da embrioni, uno scienziato potrebbe in teoria indurre le cellule infinitamente versatili a formare spermatozoi e uova. Andando un ulteriore passo avanti, lo scienziato potrebbe quindi anche attraversare i gameti in un piatto di laboratorio per studiare aspetti della genetica umana. Un altro scenario what-if che solleva questioni etiche è la possibilità di introdurre cellule iPS umane in un embrione da un topo o da un altro animale, dando origine a una chimera di topo umano.
“Niente di tutto questo può ancora accadere”, osserva Mathews., “Ma le possibilità saranno molto socialmente controverse. Così ora è quando abbiamo bisogno di parlare di come essere proattivi. E ‘ bello avere il dibattito ora.”Non c’è stato davvero un discorso significativo su questi temi, dice.
Inoltre, non è probabile che gli scienziati tentino alcuni di questi scenari, afferma il biologo delle cellule staminali Elias Zambidis, membro del Comitato ISro. “Questi dilemmi etici che coinvolgono le cellule iPS sono reali ma teorici.”Usare la tecnologia delle cellule staminali per clonare una persona o generare una persona chimerica, dice,” è eticamente lontano., Sarebbe ottenere dinged in fase di revisione istituzionale.”
In effetti, le politiche di Hopkins proibiscono agli scienziati di introdurre cellule staminali pluripotenti in blastocisti di primati umani o non umani, o animali riproduttori che hanno avuto cellule staminali pluripotenti umane introdotte nelle loro cellule germinali. Queste politiche sono parallele a quelle del National Institutes of Health e della National Academy of Sciences.
Nessuna delle proposte di ricerca Hopkins che ricevono il finanziamento delle cellule staminali del Maryland sembra affrontare tali restrizioni., Gli studi coprono una vasta gamma di scienza, come l’utilizzo di cellule iPS da pazienti come modelli per studiare la genetica e la biologia delle loro malattie. In una proposta, il neuroscienziato Min Li prevede di utilizzare cellule iPS derivate da pazienti geneticamente inclini ad arresto cardiaco improvviso per testare composti che possono correggere il difetto genetico.
Reality Check
Il neuroscienziato Vassilis Koliatsos afferma che il dibattito etico dovrebbe anche separare la “resa hollywoodiana” dalla realtà di ciò che sta avvenendo nelle trincee della scienza.,
Diversi anni fa, Koliatsos e colleghi hanno lavorato su ratti e topi transgenici con sintomi di sclerosi laterale amiotrofica, la malattia nervosa debilitante che compromette la forza muscolare e la coordinazione. Gli scienziati hanno iniettato cellule staminali neurali umane nel midollo spinale degli animali e hanno dimostrato che le iniezioni hanno migliorato i movimenti degli animali. Gli studi clinici basati sulla loro ricerca sono iniziati di recente.
Qualsiasi terapia con cellule staminali per una malattia neurologica deve prima essere testata in un modello animale, afferma Koliatsos., Ma a differenza degli scenari futuristici che sono stati immaginati, la procedura che ha usato non ha dato ai ratti o ai topi alcuna qualità unicamente umana. “Crei circuiti neurali molto circoscritti”, dice Koliatsos. “Gli esseri umani sono dotati di livelli di complessità non presenti quando si mettono le cellule umane in un ratto.”
Ma lui e molti altri nel campo delle cellule staminali dicono che hanno preoccupazioni etiche specifiche per l’uso delle cellule iPS. Uno riguarda la questione del consenso informato. Quando le cellule ES erano al centro della ricerca e del dibattito, i donatori dovevano completare un ampio processo di consenso informato.,
Le cellule IPS possono essere generate da qualsiasi cellula adulta, prelevate da un campione di sangue o da una biopsia cutanea, ad esempio. Queste cellule potrebbero quindi essere utilizzate per una varietà di progetti di ricerca o come terapie per pazienti con una vasta gamma di malattie. In futuro, potrebbero anche essere utilizzati per terapie nemmeno ancora immaginate. Ma eticamente, il donatore paziente avrebbe dovuto acconsentire a tali usi.
Un altro problema è la privacy genetica. La cellula iPS conterrebbe le informazioni genetiche del donatore. ” Quindi non possiamo presumere che il donatore rimarrà anonimo”, afferma Mathews., Il discorso sulle cellule iPS dovrebbe includere la discussione sulla protezione della privacy dei donatori.
I membri dell’CROro affermano che questi sono i tipi di questioni che il comitato discuterà per decidere se la ricerca proposta è eticamente accettabile.
Ostacoli scientifici
Etica a parte, di preoccupazione più immediata potrebbe essere la questione se le cellule iPS siano veramente equivalenti alle cellule ES. Zambidis sottolinea che una serie di articoli di riviste nell’ultimo anno hanno sollevato la possibilità di alcune differenze significative.,
Ad esempio, il biologo delle cellule staminali Robert Lanza, della società di biotecnologia Advanced Cell Technology, ei suoi colleghi hanno confrontato cellule differenziate derivate da una serie di linee cellulari iPS e linee cellulari ES. Mentre entrambe le classi di cellule si differenziavano-per formare cellule del sangue, cellule vascolari o cellule retiniche—le cellule iPS lo facevano ad un tasso significativamente più basso e avevano tassi più elevati di morte cellulare, i risultati hanno riportato nelle cellule staminali di aprile 2010.
Un altro studio solleva domande sul fatto che le cellule iPS possano servire come strumenti per modellare la malattia., Come hanno riferito nel numero di maggio 7 di Cell Stem Cell, i ricercatori del Dana Farber Cancer Institute e della Hebrew University hanno confrontato le cellule ES e le cellule iPS che portavano la mutazione per la sindrome X fragile del disturbo da deficit mentale. Hanno scoperto che mentre le cellule ES esprimevano la mutazione, le cellule iPS no.
Alcuni scienziati sperano che tali problemi derivino dai retrovirus utilizzati per generare cellule iPS. Diverse squadre di scienziati stanno ora esplorando modalità senza virus di produzione delle cellule.,
Zambidis, per uno, spera che la scienza supererà questo problema tecnico. Egli prevede una “marea di carte” esplorare tali strategie nei prossimi mesi.
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