Analisi degli effetti a lungo termine dell’asportazione di un polmone nei topi: ruolo delle cellule endogene progenitrici delle vie aeree distali, meccanica polmonare e crescita sproporzionata di un lobo polmonare
Endogenous Distal Airway Progenitor Cells, Lung Mechanics, and Disproportionate Lobar Growth following Long-Term Post-Pneumonectomy in Mice
Eisenhauer P., Earle B., Loi R., Sueblinvong V., Goodwin M., Allen G.B., Lundblad L., Mazan M.R., Hoffman A.M., Weiss D.J. Stem Cells 2013, Mar 26 [Epub ahead of print]
Nei topi adulti sottoposti a pneumonectomia avviene una crescita di compensazione nella sede del polmone asportato: il peso del polmone, il volume, la cellularità, DNA e contenuti proteici vengono ripristinati entro due settimane dopo una pneumonectomia (PNY) unilaterale. In questo studio, Roberto Loi, del Dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università di Cagliari, con i colleghi del University of Vermont College of Medicine e del Tufts University North Grafton Massachusetts, hanno seguito i topi fino a un anno dopo la pneumonectomia unilaterale. Hanno valutato le modifiche strutturali polmonari, così come i cambiamenti nel numero di cellule progenitrici e il relativo contributo potenziale di cellule del midollo osseo nella ricrescita polmone. Degno di nota, si è osservato che il piccolo lobo accessorio destro (RAL), se presente e lasciato in sede, continua a crescere in modo sproporzionato anche nei 12 mesi successivi l’asportazione del restante polmone, risultato mai riportato prima. Però, almeno in questo modello, le cellule progenitrici considerate (BADJ CCSPpos/pro-SPCpos, popolazione locale di cellule progenitrici) non aumentano significativamente nella fase successiva all’asportazione del polmone, né vengono rifornite da cellule progenitrici provenienti dal midollo. Questa scoperta diminuisce in parte il ruolo potenziale di cellule midollo-derivate per la riparazione polmonare. Gli studi sono proseguiti con il progetto FFC #3/2010, che si è proposto di utilizzare un diverso modello di cellule progenitrici: le cellule iPS (cellule staminali pluripotenti indotte) derivate dall’epitelio delle vie aeree, anzichè da fibroblasti della cute come prevederebbe la pratica corrente. Le cellule iPS sono biologicamente simili alle cellule staminali embrionali e come tali offrono maggiori potenzialità nella ricerca di una terapia rigenerativa del tessuto polmonare.
In the current study, the authors found that continued compensatory lung growth occurred over one year after pneumonectomy,with dispropor-tionate growth of one lobe, the right accessory lobe. Notably, no donor bone marrow-derived cells engrafted as airway or alveolar epithelial cells. Additional information in this field came thanks to the FFC #3/2010 project, in which Roberto Loi had foreseen the exploitation of iPS cells (induced pluripotent stem cells) from airway epithelium. The application of stem cells to CF related pathologies represents a possible route, even if further studies are necessary.
