La Banca dei Tessuti Nervosi (BTN) e terapie a base di cellule staminali

Iscriversi a BTN, un gesto di generosità verso le generazioni future

La sessione è iniziata con una breve presentazione della Banca dei Tessuti Nervosi (BTN)  da parte della Dr.ssa Cancello, che da novembre scorso collabora a questo importante progetto. 

La Banca dei Tessuti Nervosi (BTN) è una raccolta di tessuti nervosi (cervello e midollo allungato ovvero la parte del sistema nervoso centrale situato tra il cervello ed il midollo spinale contenuto nella colonna vertebrale ) donati dopo il decesso, ideata e realizzata per aiutare la ricerca sulla Malattia di Parkinson e le patologie neurologiche correlate.  Essa è stata istituita per fornire alla comunità scientifica, nazionale ed internazionale, la possibilità di studiare i tessuti nervosi umani per comprendere meglio le cause delle malattie neurodegenerative, prevenirle e curarle.  Solo avendo la possibilità di esaminare al microscopio quali sono i danni subiti dai tessuti nervosi è possibile comprendere alcuni aspetti della patologia.

La BTN nasce nel 2005 ed è operativa dal 2007 grazie al sostegno della Fondazione Grigioni e ad una convenzione tra l'Associazione Italiana Parkinsoniani (AIP), il Centro Parkinson degli ICP, l'Ospedale Niguarda di Milano e l'Istituto Carlo Besta.

Attualmente custodisce 34 campioni, di cui 31 donati da pazienti parkinsoniani e 3 da persone non affette da malattie neurodegenerative.  Questa numerosità è modesta e per poter svolgere bene ricerche basate sui reperti patologici, ci sarebbe bisogno di una numerosità molto più elevata. È stato lanciato un appello, chiedendo l'adesione da parte di tutti, sia dei pazienti sia degli accompagnatori non malati di Parkinson.

Al convegno sono stati inoltre distribuiti dei volantini BTN  dove viene illustrato il progetto.  Per dimostrare il proprio interesse bisogna inviare il talloncino cartaceo alla Fondazione Grigioni oppure chiamare il numero 02 66710423. A questo punto verrà inviata a casa tutta la modulistica da leggere, compilare in ogni sua parte, firmare e rispedire alla Fondazione Grigioni. Dopo l'iscrizione si riceverà un tesserino plastificato che attesta lo stato di potenziale “donatore” da portare sempre con sé.

Chi desidera diventare donatore deve comunicare questa sua volontà ai familiari che dovrebbero capire, condividere e sostenere questa scelta.

L'iscrizione va considerata come un gesto di generosità nei confronti delle generazioni future, che beneficeranno dalle ricerche di oggi, come noi attualmente traiamo beneficio dalle ricerche di ieri. Basti pensare che ieri i parkinsoniani vivevano pochi anni a causa delle conseguenze delle loro disabilità, mentre oggi i parkinsoniani vivono anche più di 30 anni.

La terapia a base di cellule staminali mesenchimali rallenta la progressione di un parkinsonismo atipico: studio in doppio cieco in Corea

Il Prof. Young H Sohn, Direttore del Centro Parkinson presso la Università Yonsei (Corea del Sud) ha tenuto una lezione magistrale su un parkinsonismo atipico, l'atrofia multisistemica detta MSA dall'inglese Multiple System Atrophy e sugli studi che hanno svolto presso il loro centro sull'uso delle cellule staminali mesenchimali (MSC) in questa patologia.

Che cosa è il parkinsonismo atipico MSA

Innanzi tutto ha spiegato come MSA sia una patologia rara (5 persone ogni 100.000 pari a 5% della frequenza della malattia di Parkinson), che coinvolge il cervello in maniera più ampia rispetto alla malattia di Parkinson (coinvolgimento di parti multiple da cui il nome). Vi sono due tipi di MSA, MSA-P in cui prevalgono i sintomi di tipo parkinsoniano e MSA-C, in cui prevalgono i sintomi di tipo cerebellare, caratterizzati principalmente da mancanza di coordinazione e di equilibrio. In Corea prevale il tipo MSA-C, mentre in Italia prevale il tipo MSA-P.

Le cause della MSA non sono note. Si pensa che sia dovuta a cause multifattoriali, quali a fattori ambientali che determinano disfunzione degli organelli responsabili per la produzione di energia nelle cellule nervose detti mitocondri e da fattori legati allo stress ossidativo, che a loro volta causano una disfunzione del sistema di smaltimento delle scorie. L'accumulo delle scorie, poi, causerebbe infiammazione ed, alla fine, la morte dei neuroni.  

La prognosi della MSA è peggiore di quella della malattia di Parkinson, la progressione è più rapida. Inoltre, la patologia risponde poco alla levodopa e non ci sono terapie alternative.

Queste caratteristiche hanno indotto i ricercatori coreani a scegliere  questa patologia per i loro studi con una terapia a base di MSC: la rapida progressione avrebbe reso più facile dimostrare l'eventuale efficacia della terapia e l'assenza di opzioni terapeutiche rendeva possibile dare un placebo (ovvero un preparato che in realtà non contiene nulla di attivo) ad un gruppo di controllo. In questo modo era possibile condurre uno studio secondo il disegno scientifico più accreditato ovvero in condizioni di “doppio cieco” dove nè il medico né i pazienti sanno chi prende che cosa. Queste condizioni assicurano che la sintomatologia riferita dal paziente ed i reperti obiettivi osservati dal medico ricercatore non siano influenzati in alcun modo dai loro eventuali pregiudizi riguardo alla efficacia (o inefficacia) del trattamento sperimentale.

Perché scegliere le cellule staminali di tipo mesenchimale

I ricercatori coreani hanno scelto le cellule staminali mesenchimali, perché non sono associate al rischio di tumori come altre cellule staminali, come, ad esempio, quelle embrionali e perché sono in grado di secernere fattori di crescita che possono aiutare le cellule nervose in difficoltà a sopravvivere. Questo potenziale meccanismo sembra più realistico della capacità delle MSC di sostituire le cellule nervose morte, perché è difficile che riescano ad integrarsi correttamente nei circuiti nervosi. Il rischio di una integrazione erronea è stata messa in luce in ricerche precedenti su pazienti trattati con cellule di origine fetali, che hanno sviluppato movimenti involontari resistenti a qualunque terapia. Un altro vataggio delle MSC è che possono essere raccolte dal midollo osseo del paziente stesso per cui sono autologhe ovvero hanno lo stesso patrimonio genetico del paziente e non sono soggette a rigetto.

Oltre a queste caratteristiche le cellule staminali di tipo mesenchimale sono in grado di modulare il sistema immunitario, riducendo processi infiammatori e vengono richiamati là dove vi sono lesioni. Pertanto, se vengono somministrate per via arteriosa vicino alle aree cerebrali affette dalla patologie è probabile che vengano richiamate e arrivino proprio là dove servono.

Ad una domanda della Dr.ssa Cancello sulla possibilità di prelevare MSC dal tessuto adiposo (il grasso) il Prof. Sohn ha risposto che quando hanno condotto lo studio avevano la tecnologia per il midollo osseo, forse oggi si potrebbe optare anche per questa soluzione.

Risultati promettenti sia nel topo …

Inizialmente sono stati effettuati studi in animali (topi) resi parkinsoniani tramite la somministrazione di due tossine (MPTP e 3-NP). La somministrazione della terapia a base di MSC per via endovenosa dopo 10 giorni ha permesso di ottenere un netto miglioramento dei loro movimenti. Inoltre, la marcatura delle MSC con una sostanza particolare e l'esame dei loro tessuti cerebrali al microscopio ha permesso di stabilire che parecchie MSC erano arrivate a destinazione dove servivano (circa il 2% delle cellule iniettate nei vasi) e, dato ancora più importante, che il numero di cellule nervose sopravvissute nelle aree cerebrali colpite dalle tossine era significativamente maggiore negli animali trattati. Infine, anche il processo infiammatorio a carico delle cellule gliali (cellule di supporto ai neuroni ovvero alle cellule nervose vere e proprie), era inferiore negli animali trattati con le MSC.

… che nello studio pilota nell'uomo.

Inizialmente hanno effettuato uno studio pilota in 29 pazienti affetti da MSA, di cui 11 sono stati trattati con MSC (una infusione intra-arteriosa e poi tre infusioni per via endovenosa, una al mese) e 18 con placebo (gruppo di controllo). I pazienti sono stati seguiti per 12 mesi, effettuando visite neurologiche con calcolo del punteggio sulla scala UMSARS che misura la gravità della sintomatologia nella MSA ed acquisizione di neuroimmagini PET. Non vi sono stati effetti collaterali gravi e la progressione di MSA era rallentata nei pazienti trattati con MSC sia in base ai rilievi clinici alla visita neurologia che in base alle osservazioni sulle immagini del cervello acquisite tramite PET.

Lo studio che ha dimostrato l'efficacia

Disegno: studio con due gruppi paralleli, uno trattato con una infusione di MSC, l'altro con una infusione placebo (un preparato dall'aspetto identico a MSC, ma senza le cellule) con assegnazione casuale dei pazienti ad una delle due infusioni. Né il medico né i pazienti sapevano chi era stato assegnato a che cosa (condizioni di doppio cieco).

I pazienti venivano assegnati alla terapia e sottoposti agli esami per la valutazione di efficacia (vedere oltre) nonché al prelievo di un campione di midollo osseo. Le MSC venivano isolate e coltivate in laboratorio affinchè si moltiplicassero. Dopo un mese veniva effettuata la prima infusione di MSC per via intraarteriosa (bilateralmente nelle arterie carotidi interne e nell’arteria vertebrale dominante) e, successivamente, veniva effettuata una infusione per via endovenosa ogni mese per 3 mesi. I pazienti sono stati seguiti per 12 mesi.

Casistica: 33 pazienti affetti da MSA di tipo C di grado da lieve a moderato (mediamente 56 anni di età con 3 anni di malattia, prevalentemente uomini 65%). Sono stati esclusi i pazienti con mutazioni genetiche note, problemi cognitivi, cancro o insufficienza renale. Sedici pazienti sono stati assegnati a terapia con MSC, ma uno ha cambiato idea e non ha voluto ricevere l'infusione ed in un altro caso le MSC non sono cresciute.

È stato fatto presente che questo problema è emerso anche nello studio italiano in alcuni casi ed è stato chiesto come ovviare al problema. Il Prof. Sohn ha risposto che sono giunti alla conclusione che il rischio che le MSC non crescano è maggiore quando provengono da pazienti avanti con l'età e con altre malattie concomitanti.

Parametri di efficacia misurati:  

·         la differenza della variazione del punteggio sulla scala UMSARS (una scala che misura la gravità dei sintomi di MSA) nell'arco di un anno tra il gruppo di pazienti trattati con MSC e quelli trattati con placebo (parametro principale).  La visita neurologica con calcolo dell’UMSARS è stata effettuata tutti i mesi

·         variazione del punteggio UMSARS rispetto alla visita iniziale dopo 12 mesi,

·         variazione del metabolismo del glucosio (un segno del funzionamento delle cellule nervose) nelle aree cerebrali colpite dalla malattia alle immagini PET acquisite con il tracciante FDG rispetto alla visita iniziale dopo 12 mesi

·         variazione della densità dell'area grigia (un segno del numero di cellule nervose ancora presenti) delle aree cerebrali colpite nelle immagini acquisite tramite risonanza magnetica rispetto alla visita iniziale dopo 12 mesi

·         variazione delle funzioni cognitive (mentali) misurate tramite una batteria di test neuropsicologici rispetto alla visita iniziale dopo 12 mesi

Tutti gli altri parametri oltre alla visita medica sono stati misurati solo alla visita iniziale e dopo 12 mesi.

Risultati di efficacia

Il gruppo di pazienti trattati con MSC hanno presentato un rallentamento evidente della progressione della malattia rispetto a quelli trattati con placebo. 

L'andamento dei punteggi UMSARS suggerisce che gli effetti varino nel corso dell'anno, con cambiamenti a 6 mesi e sono state poste varie domande a questo proposito, ma il Prof. Sohn ha risposto che il basso numero di pazienti trattati e l'analisi statistica effettuata non permettevano di trarre alcuna conclusione se non che vi era una differenza altamente significativa a 12 mesi.

Sono a favore di un rallentamento della progressione della malattia anche i reperti nelle immagini acquisite con PET, che evidenziano una minore riduzione del metabolismo del glucosio nel cervello dei pazienti trattati con MSC, nonché le immagini acquisite con risonanza magnetica, che evidenziano un minor assottigliamento della corteccia.

Per quanto riguarda i risultati dei test neuropsicologici, nell'arco dei 12 mesi di osservazione i pazienti trattati con placebo hanno presentato deterioramento di tutte le funzioni cognitive, mentre quelli trattati con MSC hanno presentato deterioramento solo nei risultati di un test detto “color stroop”.  

Effetti collaterali  un paziente è stato ritirato dallo studio a causa di un episodio di ipotensione posturale (eccessivo calo della pressione in piedi) con danno cerebrale a causa della mancanza di ossigeno.

Inoltre, sono state osservate nelle immagini acquisite con risonanza magnetica piccole lesioni ischemiche (dovute ad una riduzione della circolazione di sangue) del cervello di 4 pazienti trattati con MSC e di 6 pazienti trattati con placebo. Tutti i pazienti erano asintomatici ovvero le lesioni non hanno causato sintomi neurologici. Dato che erano presenti sia nei pazienti trattati con MSC che in quelli non trattati con MSC, tali lesioni sono state considerate la conseguenza della procedura di inserimento del catetere per la somministrazione per via intra-arteriosa.

In conclusione, la terapia a base di MSC è una terapia “neuroprotettiva” promettente che potrebbe costituire una valida opzione terapeutica per i pazienti affetti da MSA-C.

Il pubblico ha chiesto se la terapia a base di MSC potrebbe essere efficace anche nella MSA di tipo P, che è il tipo più frequente in Italia. Il Prof. Sohn ha risposto che nello studio pilota erano stati inclusi anche pazienti di tipo P e che avevano risposto alla terapia.

La domanda successiva è stata se pazienti affetti da MSA possono venire al centro in Corea a ricevere la terapia a base di MSC. Il Professore ha detto che ha ricevuto migliaia di e-mail da tutto il mondo con questa domanda. Purtroppo la risposta è no. È una terapia sperimentale e la burocrazia coreana proibisce la somministrazione di terapie sperimentali al di fuori di un protocollo di ricerca (in altre parole, da loro non esiste il “caso compassionevole”). 

Il pubblico ha chiesto se e quando la terapia con MSC verrà approvata per l'uso terapeutico in Corea. Il Professore ha risposto che vi è un grande interesse per le cellule staminali in Corea e che questo tipo di terapia è già approvato per indicazioni cardiologiche, ma non per indicazioni neurologiche. Per ottenere l'autorizzazione all'uso terapeutico nel MSA è necessario effettuare un altro studio clinico (ci vuole la documentazione di efficacia in due studi, uno non basta) e stanno pensando di avviarlo, ma per il momento non hanno ancora preso una decisione definitiva.

Progetto pilota con le staminali sponsorizzato dalla Fondazione Grigioni completato nei primi cinque pazienti con parkinsonismo di tipo PSP

La Dr.ssa Canesi ha riferito sullo stato del progetto di ricerca sponsorizzato dalla Fondazione Grigioni sulle MSC in un altro tipo di parkinsonismo atipico, la PSP (Paralisi Supranucleare Progressiva), che progredisce ancora più rapidamente della MSA e che anch'essa risponde poco o nulla alla levodopa e non ha terapie efficaci alternative.

Attualmente è stato completato lo studio pilota, che aveva l'obiettivo primario di valutare la sicurezza della procedura. È stato svolto in 5 pazienti, tutti trattati con una infusione di cellule staminali mesenchimali (MSC) autologhe prelevate dal midollo osseo per via intra-arteriosa.

Per quanto riguarda la sicurezza, tutti i pazienti stanno bene. L'ultima paziente trattata è stata colpita da una paresi transitoria a causa di un'embolia con sintomi neurologici transitori; ora la paziente ha recuperato in modo significativo il deficit neurologico e le sue condizioni sono molto buone. Gli altri quattro pazienti trattati hanno mostrato delle alterazioni alla risonanza magnetica cerebrale eseguita 24 ore dopo la somministrazione delle cellule ma non hanno accusato sintomi.

Per quanto riguarda l'efficacia, lo scopo dello studio pilota era la valutazione della sicurezza. Non essendo stato svolto in condizioni di doppia cecità ed essendo in soli 5 pazienti, non è possibile fare affermazioni certe sulla efficacia. La possibile efficacia del trattamento è stata comunque valutata approfonditamente mediante visite e valutazioni neurologiche, neuroimmagini (SPECT e PET), l'analisi computerizzata del movimento ed una batteria di test neuropsicologici. L'impressione è che la gravità della patologia non sia evoluta. Dal punto di vista assistenziale sono stati riportati alcuni miglioramenti, quali una maggiore capacità nell'uso di utensili, e una maggiore stabilità durante la deambulazione (anche se l'equilibrio rimane compromesso).  

È stato già redatto un rapporto sulle condizioni dei primi 5 pazienti ed è stato inviato all'Istituto Superiore di Sanità per ottenere l'autorizzazione a proseguire e trattare altri 20 pazienti in doppio cieco per una valutazione obiettiva della efficacia. Tutti i pazienti riceveranno una infusione intra-arteriosa di MSC autologhe; ci saranno due gruppi, il primo trattato fin da subito con MSC ed il secondo con una simulazione del trattamento. A distanza di 6 mesi i due gruppi s'invertono ed il primo sarà sottoposto ad una simulazione del trattamento ed il secondo riceverà le  MSC. Il tutto avverrà “in cieco” per cui né i pazienti né gli sperimentatori che esamineranno i pazienti sapranno il tipo di trattamento. I risultati potranno suggerire se il trattamento sia utile ed in quale misura lo sia.

Una persona nel pubblico si lamenta che la ricerca è “al palo”, che progredisce troppo lentamente. La ricercatrice di base Prof.ssa Cappelletti risponde che non è vero, mai come negli ultimi anni si è visto il crescere di gruppi impegnati su questo fronte in tutto il mondo. I ricercatori coinvolti sono tantissimi e i risultati della ricerca si vedono, basta pensare che oggi i pazienti parkinsoniani possono conservare una buona qualità di vita per molti anni, mentre in passato morivano dopo pochi anni di malattia. Certo, in Italia vi sono 200.000 pazienti affetti da malattia di Parkinson e bisogna incentivare le autorità ad investire di più per la ricerca sulla malattia.

Il convegno si chiude con un appello ai presenti di aiutare la ricerca come possono, per esempio assegnando il 5 per mille della loro dichiarazione dei redditi alla Fondazione Grigioni e diventando donatori BTN.