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La miracolosa capacità delle cellule Muse: come riescono ad autorinnovarsi senza modifiche genetiche?
Le cellule museali, o cellule multilineari tolleranti allo stress, sono un tipo di cellule staminali pluripotenti endogene non cancerose. Queste cellule si trovano nel tessuto connettivo di quasi tutti gli organi, tra cui il cordone ombelicale, il midollo osseo e il sangue periferico. Le cellule Muse possono essere isolate in piccole quantità da cellule mesenchimali disponibili in commercio, come i fibroblasti umani e le cellule staminali mesenchimali del midollo osseo. Secondo la ricerca, le cellule Muse possono generare spontaneamente cellule che rappresentano i tre foglietti germinali da una singola cellula, e questo processo non richiede un intervento di modifica genetica, il che le rende adatte ad ampie prospettive di applicazione nella medicina rigenerativa.
Nel 2010, Mari Dezawa e il suo team di ricerca hanno scoperto per la prima volta le cellule Muse e hanno confermato che possono essere utilizzate nelle sperimentazioni cliniche per malattie come l'infarto miocardico acuto, l'ictus cerebrale e le lesioni del midollo spinale.
Tra le caratteristiche più notevoli delle cellule Muse rientra la loro scarsa propensione a formare tumori, in parte dovuta alla loro bassa attività interna della telomerasi, che riduce il rischio di tumorigenesi dovuto alla proliferazione cellulare incontrollata. Inoltre, queste cellule hanno eccellenti capacità di rilevamento di vari danni genetici e possono attivare efficacemente il sistema di riparazione del DNA, il che le rende particolarmente resistenti quando devono affrontare stress ambientali esterni.
Differenziazione e auto-rinnovamento
Le cellule museali non solo sono pluripotenti, ma hanno anche la capacità di autorinnovarsi. Studi hanno dimostrato che queste cellule possono differenziarsi in cellule ectodermiche, mesodermiche ed endodermiche, come neuroni chiave, epatociti, ecc., spontaneamente o sotto induzione di citochine. La capacità di differenziazione di queste cellule consente loro di svolgere un ruolo significativo nell'autoriparazione dei tessuti danneggiati.
Le cellule Muse sono in grado di funzionare come macrofagi in vivo, fagocitando le cellule danneggiate e riciclando i loro segnali di differenziazione, differenziandosi così rapidamente nello stesso tipo di cellula delle cellule danneggiate, come è stato confermato nei modelli animali.
Secondo l'esperimento, quando le cellule Muse entrano nei tessuti danneggiati, si muovono lungo uno specifico percorso di segnalazione, un processo controllato dalla sfingosina-1-fosfato (S1P) e dal suo recettore S1P recettore 2 (S1PR2). Regolazione. Questa proprietà consente alle cellule Muse di essere indirizzate con precisione verso il sito di riparazione durante il trattamento della malattia.
Caratteristiche non neoplastiche
Una delle principali differenze tra le cellule Muse e molti altri tipi di cellule staminali è la loro bassa attività della telomerasi, una caratteristica che le rende meno inclini a formare tumori in caso di trapianto. Gli esperimenti hanno dimostrato che, a differenza di altre cellule staminali pluripotenti, le cellule Muse trapiantate non hanno formato teratomi nei testicoli dei topi, confermando le proprietà non tumorali delle cellule Muse.
Anche se queste cellule interagiscono con l'ambiente esterno, non causeranno conseguenze indesiderate grazie alla loro potenziale capacità di proliferazione, il che garantisce ulteriore sicurezza per la loro applicazione nella medicina rigenerativa.
Prospettive di applicazione clinica
Date le caratteristiche delle cellule Muse, sono attualmente in corso in tutto il mondo diversi studi clinici, tra cui studi su malattie come l'infarto miocardico acuto e l'ictus cerebrale. I risultati di questi studi mostrano il potenziale delle cellule Muse nel promuovere la riparazione e ripristino della funzione. Tali applicazioni cliniche non richiedono la compatibilità genetica o un trattamento immunosoppressivo a lungo termine, il che riduce senza dubbio la difficoltà e il rischio delle applicazioni cliniche.
Conclusione
Dalle attuali ricerche e sperimentazioni cliniche, le cellule Muse hanno dimostrato un potenziale multilivello. Non solo sono in grado di auto-rinnovarsi senza modifiche genetiche, ma possono anche rispondere efficacemente alle sfide di centinaia di malattie. Man mano che approfondiamo la nostra conoscenza di queste cellule, scopriremo probabilmente in futuro altre applicazioni che forse aspettano di essere esplorate?
