Il midollo osseo, tradizionalmente considerato l’unico organo responsabile della produzione di sangue, ha ora un alleato inaspettato: i polmoni. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista scientifica Blood, la ricerca condotta da un team dell’Università della California-San Francisco ha rivelato che anche gli organi respiratori contribuiscono alla creazione delle componenti fondamentali del sangue. Questa scoperta potrebbe avere importanti implicazioni per i trapianti di cellule staminali nei pazienti affetti da patologie ematologiche.
Cellule staminali emopoietiche
Le cellule staminali emopoietiche sono le progenitrici non mature di tutte le componenti del sangue, inclusi globuli bianchi, globuli rossi e piastrine. In passato, la comunità scientifica ha ritenuto che queste cellule risiedessero esclusivamente nel midollo osseo, un tessuto molle presente nelle cavità delle ossa, in particolare quelle lunghe e piatte, o nel sangue del cordone ombelicale al momento della nascita. Tuttavia, recenti studi hanno iniziato a mettere in discussione questa convinzione consolidata.
Una sede alternativa
Negli ultimi anni, si è scoperto che nei topi, circa la metà delle piastrine, essenziali per la coagulazione del sangue, proviene dai polmoni. Inoltre, le cellule staminali polmonari nei roditori sono in grado di generare globuli rossi, megacariociti (precursori delle piastrine) e diversi tipi di cellule immunitarie. Lo studio condotto dal team dell’Università della California ha dimostrato che anche nei soggetti umani avviene un processo simile, aprendo nuove prospettive sulla comprensione della produzione di sangue.
Una fabbrica di una certa importanza
Sotto la guida del Professore Mark Looney, gli scienziati hanno analizzato campioni di tessuto polmonare, midollo osseo e sangue di donatori. I risultati hanno rivelato la presenza di cellule staminali emopoietiche nei polmoni, simili a quelle trovate nel midollo osseo, e in quantità paragonabili. Questo suggerisce che i polmoni non svolgono un ruolo secondario nella produzione di sangue, ma sono attivamente coinvolti nel processo.
La disposizione delle cellule staminali nei vasi sanguigni polmonari è simile a quella delle cellule nel midollo osseo, evidenziando che queste cellule sono collocate esattamente dove devono essere per svolgere la loro funzione, piuttosto che trovarsi lì “per caso”.
Ruoli complementari
Per valutare l’attività delle cellule staminali emopoietiche polmonari, i ricercatori le hanno coltivate in piastre di Petri. I risultati hanno dimostrato che queste cellule erano altrettanto produttive quanto le loro controparti del midollo osseo, in particolare nella generazione di globuli rossi e megacariociti. Al contrario, le cellule staminali del midollo osseo tendevano a produrre una maggiore quantità di cellule immunitarie.
Scambi proficui
Secondo i ricercatori, le staminali emopoietiche presenti nei polmoni potrebbero costituire una riserva attivabile ogni volta che l’organismo necessita di una maggiore quantità di uno degli elementi del sangue. Si ipotizza che i polmoni e il midollo osseo possano scambiarsi staminali emopoietiche in caso di carenza in uno dei due organi, creando un sistema di supporto reciproco già osservato nei topi.
Una miniera d’oro
Infine, l’analisi della firma cellulare delle staminali isolate per i trapianti di midollo osseo ha rivelato che circa un quinto di esse proveniva dai polmoni dei donatori, piuttosto che dal midollo osseo. Questa scoperta apre la strada a nuove possibilità di sfruttamento delle cellule staminali polmonari per i trapianti, offrendo speranza a pazienti affetti da malattie ematiche, come la leucemia.