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PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Unità di Ricerca
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Classificazione scientifico-disciplinare
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Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
CELLULE STAMINALI EMBRIONALI, CELLULE STAMINALI PRIMORDIALI, CELLULE STAMINALI ADULTE, DIFFERENZIAMENTO IN VITRO, DIFFERENZIAMENTO IN VIVO, TRAPIANTO NUCLEARE, MAIALE, PECORA, TOPI SCID

Terapia cellulare: sviluppo di modelli animali di grossa taglia per studi ad indirizzo bio-medico e pre-clinico

Università degli Studi di Milano
Abstract
Le cellule staminali sono caratterizzate dalla capacità di autoreplicarsi e di differenziarsi in uno o molti tipi cellulari diversi quando esposte a specifici stimoli esterni.
Il grado di proliferazione e di plasticità differenziativa di queste cellule dipende dalla loro origine: le cellule staminali derivate da un embrione o dalle cellule germinali primordiali sono in grado di propagarsi indefinitamente e di dare origine a quasi tutti i tipi cellulari che formano un organismo mentre le cellule staminali isolate da individui adulti hanno una capacità proliferativi e sono in grado di dare origine ad una gamma di cellule più limitata.
Indipendentemente dalla loro origine e dalle loro potenzialità, l’uso di cellule staminali a scopo terapeutico rappresenta una delle nuove frontiere per la ricerca medica. L’utilizzo del topo come modello sperimentale rimane indispensabile così come l’impiego di modelli in vitro che utilizzano cellule umane. Si sente ora l’esigenza di sviluppare le applicazioni terapeutiche attraverso esperimenti in vivo. In questo caso l’uso di animali di laboratorio di piccola taglia (topo, ratto o coniglio) rappresenta solo una fase preliminare a cui è necessario far seguire una fase pre-clinica che utilizzi modelli animali più vicini all’uomo nei parametri morfologici, fisiologici e di variabilità genetica. L’impiego delle specie suina ed ovina come modelli sperimentali che forniscono indicazioni cliniche consentono da anni di ottenere dati pi >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Fulvio Gandolfi Università degli Studi di MILANO
Obiettivo del Programma di Ricerca
Questo progetto di ricerca ha lo scopo di sviluppare e mettere a punto linee cellulari staminali di diversa origine nelle specie suina ed ovina che consentano lo sviluppo clinico della terapia cellulare sia in campo medico che veterinario.

Verranno derivate e caratterizzate tre tipi di linee cellulari staminali:
• embrionali di suino e di pecora
• germinali primordiali di pecora
• cellule mesenchimali adulte di pecora

Per ogni linea cellulare il progetto di ricerca si propone di:
• Sviluppare le procedure di isolamento
• Determinare il livello di staminalità in funzione dei marcatori molecolari espressi
• Ottimizzare i protocolli per il mantenimento in colture e la proliferazione indifferenziata
• Identificare le procedure atte a indurre il differenziamento in vitro
• Stabilire le capacità di differenziamento e di integrazione dopo trapianto in vivo

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Si definiscono staminali quelle cellule che sono in grado di proliferare per un periodo indefinito e che, in condizioni adeguate, sono capaci di dare origine a cellule specializzate [1]. Le cellule staminali vengono definite totipotenti o pluripotenti quando sono in grado di dare origine a tutti o a molti dei tipi cellulari che compongono un organismo, se invece sono in grado di dare origine solo ad un numero limitato di tipi cellulari e vengono definite multipotenti [2]. Un notevole impulso alla ricerca in questo campo é giunto dalla scoperta che é possibile utilizzare queste cellule a scopo terapeutico [3]. Se si inseriscono cellule staminali in organi malati queste sono in grado di proliferare e di dare origine ai vari tipi cellulari danneggiati ripristinandone la funzione. Esperimenti in animali da laboratorio hanno già dimostrato che é possibile ottenere la rigenerazione di organi complessi come il cervello [4] ed il cuore [5]. Ciò ha aperto la speranza di potere giungere in tempi non lontani a terapie per malattie fino ad ora letali come il morbo di Parkinson, l’Alzaimer [6] e l’infarto del miocardio [7].

Le cellule staminali possono avere origini diverse.

1. Cellule staminali embrionali (ESC)

Linee cellulari che si ottengono dall’embrione, sono totipotenti o almeno pluripotenti e sono in grado di replicarsi in vitro per un tempo indefinito. Vengono derivate dal nodulo embrionario della blastocisti, come dimostrato per la >>>