LE CELLULE STAMINALI MESENCHIMALI COME SISTEMA DI TRASPORTO PER FARMACI ANTITUMORALI

Le cellule staminali mesenchimali (in inglese mesenchymal stem cells, MSC) sono cellule dotate di innumerevoli proprietà: possono essere prelevate da diverse fonti all’interno dell’organismo (ad esempio da sangue periferico, midollo osseo o tessuto adiposo), sono facilmente espandibili ex vivo, sono dotate di proprietà immunomodulanti e possiedono la capacità di migrare verso siti danneggiati in risposta a segnali provenienti dal microambiente e promuovere la rigenerazione tissutale mediante il rilascio di fattori paracrini, citochine ed enzimi proteolitici con effetti pleiotropici. Per tutte queste peculiari caratteristiche, le MSC sono candidate ideali in protocolli di terapia cellulare. Ricerche precedenti attribuivano principalmente gli effetti delle terapie con le MSC alla loro capacità di attecchimento e di differenziazione in più tipi di tessuto. Tuttavia, studi recenti hanno rivelato che le cellule impiantate non sopravvivono a lungo e che i benefici della terapia con le MSC sono dovuti principalmente alla vasta gamma di fattori bioattivi che producono e che svolgono un ruolo importante nella regolazione dei principali processi biologici. Gli approcci basati sul secretoma che comprendono gli esosomi possono presentare notevoli vantaggi rispetto alle MSC in termini di produzione, conservazione, manipolazione, durata di conservazione del prodotto e il loro potenziale come agente terapeutico biologico. Nel primo articolo si esaminano le capacità degli esosomi caricati con uno specifico chemioterapico, la Doxorubicina, nel trattamento dell’osteosarcoma. Gli autori, nel loro lavoro, hanno optato di scegliere come nano trasportatori gli esosomi provenienti da MSC poichè questo tipo di strutture presentano alcune indispensabili caratteristiche come l'ampia distribuzione nei fluidi biologici e la capacità di homing intrinseca. L'esosoma ha mostrato una bassa citotossicità e l'Exo-Dox viene assorbito dalle cellule tumorali e induce la morte cellulare. Rispetto alla Doxorubicina libera, l'Exo-Dox uccide le cellule dell'osteosarcoma in modo più efficace e mostra una bassa citotossicità nelle cellule del miocardio. Il secondo articolo analizza un nuovo approccio per il caricamento di farmaci antitumorali utilizzando esosomi mimetici (EM) provenienti da MSC, per cercare di superare gli effetti collaterali legati all’immunogenicità propri dei comuni DDS (Drug Delivery Sistem) come i liposomi o le nanoparticelle d’oro. Un EM è un esosoma derivante dalla scomposizione della cellula tramite un’estrusione seriale attraverso filtri di dimensione decrescente. In questo articolo viene studiato l’effetto che può avere il Paclitaxel (PTX), un farmaco antitumorale, sulle cellule del cancro al seno. Il suo meccanismo d'azione è legato alla capacità di interagire con i microtubuli, alterandone l'equilibrio di polimerizzazione/depolimerizzazione. Ciò provoca la formazione di strutture microtubulari altamente stabili, con conseguente inibizione della mitosi della cellula. Lo scopo principale di questo studio era sviluppare EM caricati con PTX come agenti terapeutici efficaci per il trattamento del cancro al seno. L’ultimo articolo, invece, indaga sulle tecniche di produzione automatizzata delle MSC caricate con PTX per applicazioni di terapia cellulare. Con l’avvento di queste nuove terapie è chiaro che si debbano sviluppare nuovi processi di produzione che possano permettere di produrre elevate quantità di cellule in un breve lasso di tempo. L'uso delle