Far nascere nuova pelle da una ferita aperta. Così in futuro faremo guarire le ulcere

Tecnica rivoluzionaria

Far nascere nuova pelle da una ferita aperta. Così in futuro faremo guarire le ulcere

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Un mix di sostanze è in grado di trasformare le cellule all’interno della ferita in cheratinociti basali. Da questi può originare nuova pelle in grado di riparare il danno cutaneo. Immagine: Salk Institute
di redazione

Il danno diventa rimedio. È la “soluzione delle soluzioni” quella proposta su Nature dai ricercatori del Salk Institute for Biological Studies di La Jolla in California che hanno trovato il modo di riconvertire direttamente le cellule delle ferite in nuove cellule della pelle.

Ulcere, ustioni, piaghe da decubito e lesioni cutanee dovute al diabete presto potrebbero non essere più un lavoro da chirurghi.

Generalmente le ferite più profonde richiedono l’intervento del bisturi e il trapianto di pelle da altre parti del corpo per coprire la zona lesionata. Ma quando la ferita è molto ampia, il chirurgo trova difficoltà a reperire quantità di epidermide sufficiente a coprire tutta l’area. In questi casi si può ricorrere al trapianto di cellule staminali: si isolano le cellule della pelle dal paziente, si fanno crescere in laboratorio e si trapiantano nuovamente nel paziente. Questa procedura però richiede molto tempo e può mettere a rischio la salute della persona ferita.  

I ricercatori del Salk Institute hanno scoperto che per accelerare i tempi della guarigione si puù "lavorare" direttamente all'interno della ferita agendo sui cheratinociti basali, le cellule più abbondanti dell’epidermide. Queste cellule posseggono caratteristiche simili alle staminali agendo come precursori di differenti tipi di cellule della pelle. Ma nelle lesioni profonde dell’epidermide che coinvolgono diversi strati della pelle questo tipo di cellule non è presente. Così il processo di guarigione della ferita si ferma alla chiusura dei lembi e non prevede la formazione di nuova pelle. Gli scienziati hanno pensato di agire direttamente sul campo cercando di convertire le cellule dell’epidermide in cheratinociti basali senza effettuare alcun prelievo dal corpo del paziente. 

«Abbiamo deciso di creare pelle dove non c’era pelle con cui cominciare», dice il primo firmatario dello studio Masakazu Kurita.

L'idea dei ricercatori era quella di trovare un mix di sostanze in grado di riprogrammare una parte delle cellule presenti nelle ferite facendo loro acquisire l'identità di cheratinociti basali.

Un lavoro per niente semplice: per prima cosa il team hanno dovuto confrontare il livello di differenti proteine dei due tipi di cellule (infiammatorie e cheratinociti) per scoprire cosa avrebbero dovuto cambiare per far acquisire la nuova identità alle cellule. 

Da questa analisi sono emersi in prima battuta 55 fattori di riprogrammazione (proteine e molecole di Rna) potenzialmente coinvolti nel definire l’identità specifica dei cheratinociti.  Procedendo per tentativi ed errori, i ricercatori sono stati in grado di restringere la lista a quattro fattori capaci di mediare la conversione in cheratinociti basali. Quando i quattro fattori sono stati usati per il trattamento topico di ferite nei topi nell’arco di 18 giorni è stata osservata la crescita di pelle sana (epitelio). Con il passare del tempo l’epitelio si è espanso congiungendosi alla pelle circostante. Lo straordinario processo di guarigione è avvenuto anche in caso di ulcere profonde. 

Dopo circa sei mesi le nuove cellule avevano tutte le caratteristiche, molecolari e genetiche, delle cellule della pelle sana. 

Il primo firmatario dello studio Masakazu Kurita il coordinatore del lavoro Juan Carlos Izpisua Belmonte. Immagine: Salk Institute

«Le nostre osservazioni costituiscono una prima prova per la rigenerazione in vivo di un intero tessuto tridimensionale come la pelle, non solo i singoli tipi di cellule come precedentemente mostrato», dice Salk Juan Carlos Izpisua Belmonte, titolare della cattedra Roger Guillemin e coordinatore dello studio. «Questa conoscenza potrebbe non solo essere utile per migliorare la riparazione della pelle, ma potrebbe anche servire a guidare le strategie rigenerative in vivo in altre situazioni patologiche, per esempio durante l'invecchiamento, una fase della vita in cui riparazione dei tessuti è compromessa».

La scoperta è di quelle che promettono di cambiare completamente il modo di trattare le ferite, ma i ricercatori stessi invitano alla prudenza: «Prima di passare alla fase clinica, dobbiamo fare ulteriori studi sulla sicurezza a lungo termine del nostro approccio e migliorarne il più possibile l'efficacia», conclude Kurita.