Cellule staminali: una molecola metabolica ne aiuta la maturazione

L’acido α-chetoglutarico, un derivato del processo di respirazione cellulare, aiuta la maturazione delle cellule staminali pluripotenti. La scoperta è di un gruppo di ricercatori della UCLA (University of California, Los Angeles) e del Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research. Lo studio potrebbe essere prezioso per i tanti scienziati che lavorano a trattamenti basati sulle cellule staminali.

Quando si convertono in cellule specializzate, le cellule staminali pluripotenti subiscono un cambiamento nel loro metabolismo. Iniziano a convertire gli zuccheri in energia in maniera più efficiente. Ciò fa presumere che il metabolismo cellulare possa avere un ruolo nel processo stesso di differenziazione. I ricercatori hanno quindi aggiunto acido α-chetoglutarico alle cellule da convertire in cellule del sistema nervoso.

L’aggiunta dell’acido α-chetoglutarico al mix di molecole usato normalmente per la differenziazione ha aiutato il processo. I ricercatori hanno rilevato un aumento fino al 40% di cellule convertitesi in cellule neurali. Lo stesso è stato aggiungendo l’acido ad altri tipi di mix, pensati per la conversione in altre cellule specializzate. Ciò significa che, in combinazione con i cocktail usati normalmente per stimolare la differenziazione, la sostanza accelera il processo di differenziazione.

Di per sé l’acido α-chetoglutarico rimuove i gruppi metilici dal DNA delle cellule, modificando il modo in cui i geni si regolano. I ricercatori sospettano che l’acido aiuti le cellule a spegnere i geni legati alla pluripotenza, attivando i geni che rendono la differenziazione più efficiente. Per verificare la teoria, hanno aggiunto al cocktail l’acido succinico. Questo blocca le reazioni chimiche che l’acido α-chetoglutarico invece promuove. L’aggiunta ha provocato un rallentamento nella differenziazione, il che convalida la teoria.

Una delle grandi sfide della medicina rigenerativa è scoprire come le cellule staminali pluripotenti si convertono in certi tipi di cellule invece che in altri. Per farlo si cercano le condizioni ambientali giuste e i mix di molecole che stimolano la differenziazione in cellule specializzate. Ecco perché la scoperta è così rilevante per tanti scienziati.

Fonte: newsroom.ucla.edu