Integrazione alla lezione di Biologia del primo anno

CORSO ASSISTENTI

ANDI COMO-LECCO

Prelievo di cellule per esame citodiagnostico

Pap-test

Cellule epiteliali viste al microscopio

Struttura della cellula

mitocondrio

Fibra muscolare Tessuto osseo

ERITRICITI CELLULE EMATICHE

NEURONILINFOCITI

Tessuto connetivo

Mappa cromosomica

cromosoma

DNA

Sequenza ADENINA-GUANINA-TIMINA CITOSINA

GAMETE MASCHILE: SPERMATOZOO

Fecondazione dell’Ovocita

Cromosomi sessuali

Cellule staminali

Sono cellule il cui destino non è ancora “deciso” (indifferenziate) che

riproducendosi possono rimanere staminali o differenziarsi in modo

irreversibile

Dove si trovano ?

• midollo osseo• placenta• sangue del cordone ombelicale

• L’utilizzo delle cellule staminali derivate dai tessuti negli individui adulti ha due limiti: 1. la difficoltà di isolamento, seguente espansione e mantenimento in laboratorio nello stato

indifferenziato 2. una volta isolate, la difficoltà di indurne la differenziazione in molti tessuti diversi da

quello dal quale sono state estratte. • Invece per quanto riguarda il trapianto di cellule dal cordone ombelicale, questo dà più

possibilità di trovare un donatore compatibile al malato: infatti non è necessaria la completa compatibilità del sistema HLA, tra il sangue del cordone ed il tessuto del paziente; si riduce così il rischio di rigetto di trapianto, rispetto a quello compiuto con cellule staminali prelevate da midollo.

Cellule staminali embrionali

• Per lo sviluppo di trapianti terapeutici

• Alternativa all’utilizo di cellule staminali “adulte” o “somatiche” o “tessuto specifiche”

Da dove provengono gli embrioni umani?

Questi embrioni vengono creati durante la fase di routine delle cure contro la sterilità (FIVET). Un solo ciclo di trattamento di FIVET comprende la fecondazione simultanea di più ovuli. In seguito, vari ovuli fecondati vengono reimpiantati nella madre, mentre i rimanenti vengono congelati nell'eventualità in cui il

primo tentativo di fecondazione non andasse a buon fine.

In tutta l'Unione Europea ci sono, attualmente, almeno 100.000 embrioni "di riserva" conservati in specifici congelatori.

Se la FIVET ha invece successo, la coppia può decidere se donare gli embrioni inutilizzati a fini di ricerca oppure eliminarli.

CLONAZIONE PER SCISSIONE

con questa tecnica vengono prodotti embrioni con la separazione delle cellule nei primi stadi di divisione. Il

procedimento per produrre cellule staminali embrionali ad essa correlato, comprende la coltura di un embrione fino a uno stadio di blastocisti; da quest’ultimo viene isolata la

massa di cellule interne, e messa in coltura per formare più colonie di cellule staminali embrionali. Affinchè avvenga la

differenziazione, si aggiungono alla colonia i fattori di differenziazione specifici; le cellule differenziate possono poi essere inserite nei tessuti danneggiati. Questa tecnica è

stata effettuata con successo su embrioni umani per aumentare l’efficacia dei metodi di fecondazione in vitro e

della diagnosi preimpiantatoria.

CLONAZIONE PER TRAPIANTO NUCLEARE

il materiale di partenza sono degli ovociti, dai quali vengono aspirati con un ago il globulo polare ed i cromosomi (gli ovociti vengono enucleati), così che vi rimanga solo il citoplasma. Dopo di che avviene la sostituzione (trapianto nucleare) con il nucleo di una cellula somatica di un paziente; grazie a lievi scosse elettriche avviene la fusione con il nucleo di queste cellule somatiche che erano in stato di quiescenza (fase G zero). Questa tecnica è stata studiata ed utilizzata per la clonazione della pecora Dolly. La produzione di cellule staminali mediante questa tecnica rende necessaria la formazione di un embrione il cui sviluppo viene arrestato allo stadio di blastocisti; non si tratta quindi dello sviluppo completo di un embrione dal quale poi si preleverebbero tessuti o organi di ricambio. La tecnica del trasferimento nucleare potrebbe essere impiegata in un programma terapeutico al fine di costituire una fonte adeguata di rifornimento cellulare al paziente. L’impiego di questa tecnica delinea la possibilità di avere a disposizione linee cellulari pluripotenti direttamente dalle cellule trapiantate dai pazienti, evitando il passaggio della formazione di un embrione mediante una sorta di “autotrapianto”; al momento però lo stato delle conoscenze non permette l’attuazione di quest’ultima opzione. Il trapianto nucleare somatico appena spiegato viene detto “clonazione terapeutica”, che si differenzia da quella riproduttiva che dà invece origine ad un intero organismo.