I ricercatori della Scuola di Medicina dell’Università del Maryland hanno identificato per la prima volta le cellule staminali nella regione del nervo ottico, che trasmette segnali dall’occhio al cervello. La scoperta, pubblicata nella rivista Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), presenta una nuova teoria sul perché la forma più comune di glaucoma può svilupparsi e fornisce potenziali nuovi metodi per trattare una delle principali cause di cecità negli adulti americani.
Steven Bernstein vicepresidente del dipartimento di oftalmologia e scienze visive presso la Scuola di Medicina dell’Università del Maryland, responsabile della ricerca, ha detto:
«Riteniamo che queste cellule, chiamate cellule progenitrici neurali, siano presenti nel tessuto nervoso ottico alla nascita e rimangano per decenni, aiutando a nutrire le fibre nervose che formano il nervo ottico, senza queste cellule, le fibre potrebbero perdere la loro resistenza allo stress e iniziare a deteriorarsi, causando danni al nervo ottico, che alla fine può portare al glaucoma».
Lo studio ha evidenziato che più di 3 milioni di americani hanno il glaucoma, che risulta da un danno al nervo ottico, causando cecità in 120.000 pazienti statunitensi. È questo danno ai nervi generalmente correlato all’aumento della pressione oculare dovuta a un accumulo di liquido che non si scarica correttamente. I punti ciechi possono svilupparsi nel campo visivo di un paziente e allargarsi gradualmente nel tempo.
Steven Bernstein ha detto:
«È questa la prima volta che le cellule progenitrici neurali sono state scoperte nel nervo ottico, senza queste cellule, il nervo non è in grado di ripararsi da danni causati da glaucoma o altre condizioni. Ciò può portare a perdita permanente della vista e disabilità. La bella notizia è quella della presenza di cellule staminali / progenitrici neurali, apre le porte a nuovi trattamenti per riparare i danni al nervo ottico».
Steven Bernstein e il suo team hanno esaminato una stretta banda di tessuto chiamata lamina del nervo ottico, ha meno di 1 millimetro di larghezza, si trova tra il tessuto retinico sensibile alla luce nella parte posteriore dell’occhio e il nervo ottico. Le lunghe fibre cellulari nervose si estendono dalla retina attraverso la lamina, fino al nervo ottico. Ciò che i ricercatori hanno scoperto è che le cellule progenitrici della lamina possono essere responsabili dell’isolamento delle fibre immediatamente dopo che hanno lasciato l’occhio, supportando le connessioni tra le cellule nervose sul percorso verso il cervello.
Le cellule staminali nella nicchia della lamina bagnano queste estensioni neuronali con fattori di crescita, oltre a favorire la formazione della guaina isolante. I ricercatori sono stati in grado di confermare la presenza di queste cellule staminali utilizzando anticorpi e animali geneticamente modificati che hanno identificato i marcatori proteici specifici sulle cellule staminali neuronali.
Steven Bernstein ha spiegato: «Ci sono voluti 52 studi per far crescere con successo le cellule progenitrici di lamina in una cultura, quindi questo è stato un processo impegnativo».
Steven Bernstein e i suoi collaboratori avevano bisogno di identificare il giusto mix di fattori di crescita e altre condizioni di coltura cellulare che avrebbero favorito la crescita e la replicazione delle cellule staminali. Il team di ricerca alla fine ha scoperto che le cellule staminali potevano essere indotte a differenziarsi in diversi tipi di cellule neurali, queste includono neuroni e cellule gliali, che sono noti per essere importanti per la riparazione cellulare e la sostituzione cellulare in diverse regioni del cervello.
La scoperta potrebbe rivelarsi rivoluzionaria per il trattamento delle malattie degli occhi che colpiscono il nervo ottico. Steven Bernstein e il suo gruppo di ricerca progettano di utilizzare topi geneticamente modificati per vedere come l’esaurimento delle cellule progenitrici della lamina contribuisce a malattie come il glaucoma e previene la riparazione.
Steven Bernstein ha aggiunto:
«Sono necessarie ricerche future per esplorare i meccanismi di riparazione dei progenitori neurali. Se siamo in grado di identificare i fattori di crescita critici che queste cellule secernono, potrebbero essere potenzialmente utili come cocktail per rallentare la progressione del glaucoma e altri disturbi della vista legati all’età».
I ricercatori in conclusione hanno detto:
«La scoperta potrebbe inaugurare un cambiamento radicale nel campo delle malattie legate all’età che causano la perdita della vista. Le nuove opzioni terapeutiche sono necessarie per i milioni di pazienti la cui visione è gravemente influenzata dal glaucoma, questa ricerca fornirà loro nuove speranze».