Rigenerare la vista: le cellule staminali per le patologie del nervo ottico e della retina

Nel campo della medicina rigenerativa, restituire la vista a chi l’ha persa è uno degli obiettivi principali. Medici di tutto il mondo stanno studiando come usare le cellule staminali per curare patologie dell’occhio, che colpiscano il nervo ottico o la retina o altre parti dell’organo.

Come sempre, siamo ancora lontani dall’obiettivo fantascientifico di coltivare un occhio nuovo di zecca in laboratorio. Eppure, la ricerca sta facendo passi da gigante che ci fanno ben sperare. Ecco quindi quali sono le grandi sfide per rigenerare la vista, come le stiamo affrontando e a che punto siamo.

Come funziona la via visiva?

Prima di entrare nel vivo della questione cellule staminali, conviene fare un breve excursus su come funziona la nostra vista.

Tutto inizia dalla retina, il tessuto che riveste la parte interna dell’occhio, che trasforma la luce in segnali elettrici. Affinché questi diventino immagine, però, devono prima raggiungere il cervello. Il nervo ottico serve proprio a questo: la struttura nervosa collega occhio e cervello, fungendo da strada per i segnali elettrici dell’occhio.

Questa è una spiegazione estremamente semplificata: ciascuno degli elementi citati è composto da altri elementi, piccoli ma fondamentali; abbiamo i fotorecettori, le cellule gangliari, gli assoni… Basta che uno solo di questi si danneggi, per interrompere il percorso che va dalla retina al cervello.

E, quando il percorso dalla retina al cervello si interrompe, il sistema nervoso non è più in grado di trasformare la luce in immagini, la vista comincia a funzionare sempre peggio e a volte sparisce del tutto.

Le principali malattie della retina

Purtroppo, ci sono tanti fattori che possono danneggiare la retina in modo permanente, sia ambientali sia genetici.

• Degenerazione maculare legata all’età. La macula è l’area centrale della retina, addetta alla visione dei dettagli. Nel corso del tempo, capita che si accumulino prodotti di scarto che ostacolano lo scambio di nutrienti e ossigeno, oltre che provocare un’infiammazione costante.
• Problemi circolatori causati dallo stile di vita o da altre patologie, come per la retinopatia diabetica. I tessuti della retina sono attraversati da una fitta rete di vasi sanguigni, che apportano tutto l’ossigeno e l’energia necessari per alimentarli. Quando il sangue smette di circolare in maniera adeguata, i tessuti iniziano a funzionare sempre peggio e a morire.
• Distrofie retiniche, un gruppo di malattie che alterano la capacità della retina di convertire la luce di segnali elettrici danneggiandone le componenti.
• Lesioni e distacco della retina, ovvero la retina viene lacerata o si stacca dalla sua sede a causa di contusioni o di ferite perforanti. Anche l’esposizione a fonti luminose troppo intense può danneggiare l’organo.

Tutte queste problematiche sono accomunate dalla comparsa nel campo visivo di lampi luminosi ricorrenti, di ombre, di macchie, di aree appannate.

Le principali malattie del nervo ottico

Il nervo ottico è meno esposto della retina, ma è comunque soggetto a un ampio ventaglio di patologie che possono danneggiarlo in modo permanente.

• Glaucoma, malattia cronica causata dall’aumento di pressione all’interno dell’occhio. Con il passare del tempo, la pressione schiaccia il nervo e lo danneggia, causando la perdita progressiva della vista.
• Infiammazioni causate da altre malattie, come la sclerosi multipla o il lupus. In gran parte dei casi, l’infiammazione del nervo ottico si riduce nell’arco di 3 giorni.
• Atrofia, ovvero la morte progressiva delle fibre che compongono il nervo ottico, gli assoni. Ci possono essere diverse cause, compreso il succitato glaucoma.
• Compressione del nervo ottico. Può essere causata da tumori, malformazioni congenite, aneurismi.

In molti di questi casi si verifica un calo della vista, i colori diventano meno vividi, compaiono zone scure o distorte.

Si può rigenerare la vista con le cellule staminali?

Come puoi vedere, ci sono diversi fattori che possono contribuire alla perdita della vista. Quando si parla di medicina rigenerativa oftalmologica, quindi, bisogna distinguere tra i diversi tessuti dell’occhio.

Se parliamo di retina, abbiamo programmi di trapianto cellulare già in sperimentazione umana. Per il nervo ottico e il glaucoma, invece, la rigenerazione funzionale è ancora lontana: bisognerebbe non solo sostituire le cellule perse, ma permettere loro di sopravvivere, integrarsi nel tessuto, creare connessioni corrette e trasmettere segnali visivi fino al cervello.

Tutto questo senza considerare che, in alcuni casi, non abbiamo nemmeno ben chiaro quale sia la causa profonda della degenerazione.

Cellule staminali per la retina

Abbiamo detto che la ricerca sulla rigenerazione della retina è piuttosto avanti. Questo vale specialmente per il recupero dell’epitelio pigmentato retinico, lo strato cellulare che sostiene i fotorecettori.

Per il momento, il trattamento consiste nel prelevare una piccola quantità di cellule dell’epitelio sano e spostarle dove serve; non sempre è possibile. Per ovviare al problema, si sta studiando come coltivare cellule sane in vitro, a partire da staminali embrionali o del cordone ombelicale. Secondo gli studi, i risultati sono promettenti.

Diverso il discorso per la rigenerazione dei fotorecettori stessi. In teoria, è possibile impiantare cellule progenitrici retiniche o fotorecettori generati in laboratorio, per ripristinare almeno parte della risposta agli stimoli luminosi. Nella pratica, la cosa più difficile è dare in modo che le cellule si integrino permanentemente nell’architettura retinica.

Lo stesso vale per la sostituzione delle cellule gangliari retiniche: la sfida maggiore non è crearle in vitro dalle cellule staminali, ma fare in modo che si integrino in un sistema complesso come l’occhio. Al momento, l’applicazione più realistica delle cellule staminali consiste nella protezione dei tessuti ancora sani.

Le cellule mesenchimali hanno proprietà immunomodulatorie e pro-angiogeniche, ovvero aiutano a ridurre l’infiammazione e ad aumentare l’afflusso di sangue. In questo modo, creano un microambiente favorevole alla sopravvivenza delle cellule retiniche residue, rallentando l’avanzamento del danno.

Cellule staminali per il nervo ottico

Negli adulti, la rigenerazione spontanea degli assoni del nervo ottico è molto limitata, il che rende difficile recuperare le funzioni perse. Usare le cellule staminali per rigenerarli da zero non è una soluzione viabile, non per il momento, quindi i ricercatori stanno cercando strade alternative.

L’approccio più realistico è quello combinato, ovvero lavorare per:

• proteggere e supportare le fibre ottiche ancora in salute;
• stimolare la rigenerazione spontanea degli assoni;
• tenere l’infiammazione cronica sotto controllo.

Su questo fronte, la ricerca sta dando ottimi risultati. Un team dell’Ospedale San Raffaele ha trattato due pazienti afferri da neuromielite ottica con cellule staminali ematopoietiche: in entrambi i casi, si è ottenuta una remissione prolungata della malattia. Ciononostante, i danni pregressi al nervo ottico sono rimasti immutati.

Il mito degli integratori che rigenerano la vista

In chiusura, vale la pena accennare a tutti quegli integratori che si dice “rigenerino” la vista, come luteina e zeaxantina. I due carotenoidi si concentrano nella macula e, si pensa, potrebbero rallentare la degenerazione maculare legata all’età.

I risultati migliori si sono ottenuti usando la formulazione AREDS2: 10 mg di luteina, 2 mg di zeaxantina, vitamine C/E, zinco e rame. Nei soggetti affetti da degenerazione maculare intermedia, AREDS2 pare aver rallentato la progressione della malattia, ma non ha in alcun modo stimolato la rigenerazione dei tessuti. Inoltre, non pare aver avuto effetti rilevanti per la prevenzione.

La verità è che non esistono integratori miracolosi, che aiutino a recuperare le funzioni perdute. Piuttosto, esiste uno stile di vita che contrasta l’insorgenza di taluni malattie: mangiare tanta frutta e verdura, non fumare, restare in movimento, tagliare grassi e zuccheri. È questa la vera ricetta per ridurre i danni alla vista, nel limite del possibile.

Uno stile di vita sano è associato a un numero minore di problemi cardiocircolatori e metabolici che, nel tempo, potrebbero avere conseguenze anche su retina e nervo ottico.

Ovviamente, mangiare bene e muoversi non cancella le eventuali cause genetiche di certe malattie. In questi casi, la cosa migliore è avere una piccola scorta di cellule staminali cordonalida parte: giovani e versatili, vengono usate per trattare oltre 80 malattie e sono al centro di numerosi studi.

Al momento non possiamo ricostruire un occhio malato ma queste cellule potrebbero un giorno essere cruciali nella medicina rigenerativa oftalmologica: vale la pena conservarle nell’unico momento in cui è possibile, ovvero al momento del parto.