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Il trapianto con sangue cordonale: i primi 25 anni e oltre.
L’anno scorso è stato pubblicato un importante documento sui primi 25 anni di trapianto di sangue cordonale. Il documento, proveniente da fonti scientifiche note e e affidabili , riassume in più pagine, e in maniera obiettiva, lo stato attuale dei trapianti, i progressi e i limiti attuali, ma anche le tecniche e gli studi in atto per migliorare e sfruttare al meglio questa preziosa risorsa nel futuro.

Il documento, molto dettagliato in cifre e statistiche è corredato di tabelle e fonti e affronta nelle diverse sezioni, tutti gli argomenti attinenti.  Purtroppo, tempo e spazio non ci consentono una traduzione integrale del testo e, pertanto, ci siamo limitati a riassumere in italiano i concetti di base estrapolandoli fedelmente dal testo originale inglese. Il documento è inoltre disponibile in PDF, basta richiederlo dalla pagina contatti del sito Smart Cells.   Ecco di seguito il nostro riassunto in italiano.

L’idea di poter utilizzare il sangue cordonale come fonte di cellule staminali e progenitori per il trapianto è stata avanzata per la prima volta nel 1982. Dopo i primi studi sulla biologia delle cellule del cordone e la possibilità di poterle conservare a basse temperature, nel 1988 è stato effettuato il primo trapianto al mondo (i lavori scientifici sono stati poi pubblicati l’anno seguente, 1989, in due prestigiose riviste quali Proceeding of the National Academy of Sciences e New England Journal of  Medicine).

Dal 2013 sono trascorsi 25 anni dal primo trapianto con sangue cordonale effettuato su un bambino di 5 anni affetto da anemia di Fanconi. Il sangue cordonale è stato prelevato dalla sorella che dalla diagnosi prenatale è risultata non affetta dalla malattia e con gli indicatori HLA identici al fratello (le cellule sono state conservate a -175°C fino al trapianto). Dopo il trapianto, il bambino ha mostrato segni di attecchimento dopo 22 giorni, con conseguente completa ricostituzione del sistema ematologico. Il paziente non ha sviluppato nessuna malattia di trapianto contro l’ospite ed è tuttora sano con una ricostituzione completa e a lungo termine del sistema ematologico e immunitario grazie alle cellule del donatore.

Questo primo successo ha dimostrato che:
– una singola dose di sangue cordonale contiene sufficienti cellule staminali da ricostituire in modo definitivo il sistema immunitario-ematopoietico;
– l’unità di sangue cordonale può essere raccolta alla nascita senza nessun pericolo per il neonato;
– le cellule staminali del sangue cordonale possono essere conservate a basse temperature e trapiantate nell’ospite ricevente dopo essere state scongelate senza perdere la loro attività.

Dopo questo primo successo, sono state fondate banche per la conservazione del sangue cordonale sia in Europa che negli Stati Uniti.

In questi 25 anni il bancaggio e il numero di trapianti  con sangue cordonale è cresciuto in maniera esponenziale. Oltre 600.000 unità sono state conservate a fine di trapianto in tutto il mondo e oltre 30.000 trapianti con sangue cordonale sono stati effettuati. Il sangue cordonale rappresenta una fonte alternativa di cellule staminali in quanto solo il 30% dei pazienti che necessitano di un trapianto allogenico potranno trovare la giusta compatibilità in famiglia . Malgrado il numero elevato di donatori iscritti nei registri internazionali, per alcuni pazienti, soprattutto se di etnie diverse,  non sarà possibile trovare, in tempi ristretti, un donatore fuori dall’ambito famigliare („Over the last 25 years, the field of UCB banking and transplantation has grown exponentially. Over 600 000 UCB units have been stored for transplantation worldwide, and >30 000 UCBTs have been performed. UCB serves as an alternative stem cell source; only 30% of patients who require an allograft will have a human leukocyte antigen (HLA)-matched sibling donor. Despite >20 million adult volunteer donors in the National Marrow Donor Program and affiliated registries,1 many patients, particularly patients of diverse racial/ethnic backgrounds, will not have a suitably matched, unrelated volunteer donor identified in the required time period. UCB has extended access to transplantation, especially to patients of racial and ethnic minorities,2 and is rapidly available.”)

Per tanti anni, molti trapianti con sangue cordonale sono stati effettuati in pazienti pediatrici. Nel 2000 uno studio di Eurocord ha comparato il trapianto effettuato con midollo a quello con sangue cordonale (con indicatori HLA identici). Il trapianto effettuato con sangue cordonale è stato associato a un ritardato attecchimento dei granulociti e delle piastrine, ma anche a una ridotta incidenza della malattia di trapianto contro l’ospite di tipo acuto e cronico e un livello comparabile di sopravvivenza al trattamento. Diversi studi hanno poi comparato il trattamento di leucemie con unità di sangue cordonale con indicatori HLA non correlati a trattamenti con cellule staminali da midollo (con HLA identici). Anche in questo caso l’utilizzo di sangue cordonale ha mostrato un attecchimento ritardato, ma di nuovo anche una ridotta incidenza della malattia di trapianto contro l’ospite di tipo acuto e cronico e simili percentuali di sopravvivenza  (sia in assoluto che senza ricadute; vedi figura 1). Il trapianto di sangue cordonale puo’ essere quindi considerato una valida fonte di cellule staminali ematopoietiche per il trattamento di malattie ematologiche che possono essere trattate con un trapianto di cellule staminali ematopoietiche („Umbilical cord blood is an alternative hematopoietic stem cell source for patients with hematologic diseases who can be cured by allogeneic hematopoietic cell transplantation”).
Molti progressi sono stati fatti negli anni per meglio selezionare i pazienti, il tipo di trattamento e di unità di sangue cordonale e questi fattori hanno contribuito ad aumentare i risultati ottenuti in pazienti pediatrici. In futuro potrebbero inoltre esserci indicazioni di utilizzo per il trattamento di patologie non ematologiche, come ad esempio malattie autoimmuni o degenerative.

Dopo i promettenti risultati ottenuti nei bambini, la prima esperienza di trapianto di sangue cordonale negli adulti è stata deludente. Oggi però, grazie a una migliore selezione dei pazienti, un trattamento di supporto migliore e un adeguato numero totale di cellule trasfuse hanno migliorato notevolmente la situazione negli anni. Infatti diversi studi riportano che la trasfusione effettuata con cellule staminali provenienti dal sangue cordonale può esserecomparata a quella che utilizza staminali provenienti dal midollo, con percentuali di sopravvivenza paragonabili (come riportato da tabelle 1 e 2 nel testo originale in inglese).

Per capire come superare alcune delle limitazioni comportate dall’utilizzo del sangue cordonale, come ad esempio il ritardato attecchimento o la scarsa numerosità cellulare, sono all’opera numerosi studi sia in laboratorio che in clinica. Ad esempio per velocizzare l’attecchimento si sta studiando la possibilità di iniettare le cellule direttamente dentro l’osso anziché nella circolazione sanguigna o di trattarle con molecole che le facciano arrivare al midollo più velocemente. Per quanto riguarda l’espansione cellulare, sono molti i protocolli sviluppati in laboratorio che potrebbero portare ad un effettivo aumento di cellule dell’unità di sangue cordonale: trattamenti con particolari molecole che incrementano la proliferazione cellulare propria delle staminali oppure generazione di staminali pluripotenti indotte (iPS).

Le cellule staminali del cordone potrebbero infatti essere direttamente convertite in iPS (esistono già studi a riguardo: Song RS et al., Curr Protoc Stem Cell Biol, 2014; Huang X et al., Mol Ther, 2014 ndr) e in un futuro prossimo potrebbero essere utilizzate non solo per generare nuove cellule ematopoietiche ma anche altri tipi di cellule disponibili per la medicina rigenerativa.

Più si conoscerà a fondo la biologia delle cellule staminali ematopoietiche e il loro microambiente, più sara possibile manipolarne le caratteristiche per poter rendere il trapianto di sangue cordonale una procedura più efficiente ed efficace.

FONTE : Umbilical cord blood transplantation: the first 25 years and beyond. Ballen K, Gluckman E, Broxmeyer HE. Blood. 2013 Jul 25;122(4):491-8.