Biotecnologie

                                                                                              

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   I l 28  febbraio 1997, i ricercatori del Roslin  Institute,nei pressi di Edinburgo,annunciarono la  nascita,  (avvenuta il 5 Luglio dell'anno precedente),della pecora Dolly,il  primo mammifero  della  storia   clonato  da  un  individuo adulto. Per clonazione,in questo caso, si intende  la riproduzione di  un  animale adulto partendo da una sua cellula somatica,in cui è racchiuso l'intero patrimonio genetico,(come è noto,le cellule riproduttive,ovuli e spermatozoi,ne contengono solo la  metà),allo scopo di  ottenere un nuovo individuo-fotocopia geneticamente  identico a quello di origine.  Individuo-fotocopia  solo in teoria,perchè,in realtà,il nuovo individuo non è una copia perfettamente identica  all'originale. Tecnicamente,Wilmut e coll., hanno prelevato il nucleo da una cellula mammaria di una pecora di razza Dorset e lo hanno introdotto  nell'ovulo  enucleato  di una pecora di razza Blackface. Per inserire il nucleo nella cellula uovo è stato impiegato un campo  elettrico  che  ha  reso permeabile la membrana dell'ovocita. Con un altro campo elettromagnetico è stata simulata la  carica di energia che segue la fecondazione naturale. L'embrione  ha così iniziato a svilupparsi  in  vitro. Dopo  6 giorni è  stato  impiantato nell'utero di un'altra pecora di  razza Blackface, che dopo 148 giorni di gravidanza ha dato alla  luce  una  pecora (Dolly),geneticamente identica alla  Finn Dorset che ha donato la cellula somatica mammaria. La  gravidanza  di  Dolly è stata ottenuta  dopo 277 tentativi di trasferimento nucleare. Di questi,soltanto 29 embrioni sono sopravvissuti in vitro per qualche giorno e sono poi  stati impiantati nell'utero di  13 pecore. Soltanto una di queste ha portato a termine la gravidanza e ha dato alla luce Dolly.  I ricercatori hanno attribuito il successo della clonazione  al  fatto di aver utilizzato,per l'esperimento,cellule somatiche allo stato quiescente,ottenute inibendo artificialmente la produzione di RNA messaggero nei nuclei .  Infatti,nei primi stadi dello  sviluppo,le  cellule  degli embrioni  sono controllate da proteine e da RNA fabbricati dai precursori degli ovociti. L'embrione comincia a produrre  il  proprio RNA  solo 3 giorni dopo la fecondazione. Dato che  i cromosomi dell'ovocita non  producono  RNA,i  nuclei di cellule quiescenti hanno maggiori possibilità di svilupparsi dopo il trasferimento. 
   
     In uno studio pubblicato su Nature nel mese di Maggio del 99,i ricercatori che hanno clonato la  pecora Dolly hanno riferito che i telomeri dell'animale erano 500  unità  molecolari più corti (- 20%) di quanto  avrebbero dovuto essere con tre anni di età (si tenga presente che la pecora è nata nel luglio del 96  e  questo studio sui telomeri è del 99). Ipotizzando che la lunghezza dei telomeri sia correlata all'invecchiamento,oltre al codice genetico Dolly dovrebbe aver ereditato anche i sei anni dell'organismo materno (tanti ne aveva la  pecora Fin Dorset quando ha donato il nucleo) e quando il 14 Febbraio 2003  è morta per eutanasia a seguito di una malattia polmonare irreversibile,la sua età biologica doveva essere non di  6 ma  di 12 anni. Da osservare che l'aspettativa massima di vita per gli animali della sua specie è di 15 anni.
 
      Nel Maggio 2003,sulla rivista Science,Gordon Woods,dell'Universirtà dell'Idaho,ha annunciato la nascita di Idaho Gem,il primo mulo clonato. Si tratta di una femmina ed è in buona salute.Una delle maggiori speranze dei ricercatori è che dalla clonazione del primo equino possa derivare un nuovo modello animale per comprendere meglio i meccanismi che scatenano i tumori nell'uomo.  Nell'esperimento,sono stati impiantati 305 ovociti in altrettante madri surrogate. Si sono  ottenute 19 gravidanze. Negli ovociti, precedentemente privati del loro nucleo, erano state introdotte cellule fetali. Utilizzando  cellule fetali anzichè quelle somatiche si ottengono le rese più alte.  Subito dopo il trasferimento nucleare, gli ovociti così modificati sono stati immediatamente trasferiti in utero, senza attendere la formazione dell'embrione in provetta. I muli hanno 63 cromosomi e,come è noto, sono il frutto dell'incrocio tra un asino (il cui patrimonio genetico ha 62 cromosomi) con una cavalla (64 cromosomi). Il successo della clonazione è dovuta al fatto che  il gruppo di Woods ha immerso sia gli ovociti sia gli embrioni clonati in un ambiente ricco di calcio.  
 
      Con un articolo pubblicato su Nature il 7 agosto 2003,Cesare Galli (il ricercatore "padre" del toro Galileo,nato nel 99 da un linfocita),del laboratorio di Tecnologia della Riproduzione del Consorzio per l'incremento zootecnico di Cremona, ha annunciato la nascita  del primo cavallo clonato. Si tratta di una femmina, si chiama Prometea ed è nata il 28 maggio.  La cavalla che ha partorito Prometea è la stessa che ha donato le cellule dalle quali è stato ottenuto l'embrione.   L'ovocita utilizzato nell'esperimento è stato  prelevato da un  animale macellato e la zona pellucida che lo avvolgeva è stata rimossa per facilitare la fusione della cellula uovo con il nucleo della cellula somatica. Una volta eseguito il trasferimento nucleare, è stato  fatto sviluppare fino allo stadio di un centinaio di cellule (blastocisti),  l' embrione così ottenuto è stato quindi trasferito in utero  per via trans-cervicale. Il nucleo trasferito è stato prelevato dalla cellula della cute  di una femmina aveglinese. Sono stati eseguiti complessivamente  328 trasferimenti nucleari, da cui si sono sviluppati 14 embrioni. Di questi, 9 sono stati trasferiti in utero in 5 riceventi e sono state ottenute 2 gravidanze, delle quali una è giunta a termine.
 
      Rodolfo Rumpf,dell'Embrapa (Impresa brasiliana di ricerche nell'agropastorizia),è riuscito a clonare una vitellina a partire da una cellula di una mucca morta. La vitellina, di nome Lenda, è nata il  4 settembre 2003 ed è il clone  di    T. Melo Lenda, una mucca olandese, campionessa nella produzione del latte, morta per un incidente il 5 novem bre del 2002 a sette anni. Le ovaie sono state prelevate tre ore dopo la morte e dopo nove ore gli ovuli erano già in stato di degenerazione,nonostante ciò,l'équipe di Rumpf,è riuscita a salvare alcune cellule della granulosa, una parte delle ovaie,ha moltiplicato le cellule ed è riuscita a clonare la vitellina.  La stessa  tecnica  potrà essere utilizzata per recuperare animali di alto valore produttivo e per la rigenerazione di animali selvatici minacciati di estinzione e vittime di incidenti.  Rumpf,nel 2001, aveva già clonato un'altra vitella,Vitoria, che gode di ottima salute.

      Nel 2003,in Francia,grazie a sofisticate tecniche di biotecnologia messe a punto da Qi Zhou presso l'Institut National de la Recherche Agronomique di Jouy en Josas,sono nati i primi ratti clonati. Si tratta di 2 maschi e due femmine, sono fertili ed in buona salute. Prima  d'ora, non  si era  riusciti  ad  ottenere questi cloni perchè gli ovociti si attivano molto rapidamente,(appena un'ora dopo il loro prelievo),ostacolando il trasferimento di materiale ge netico  necessario per la clonazione  stessa. I  ricecatori  sono  riusciti  ad ovviare a questo problema manipolando con un farmaco il tempo di attivazio ne dell'ovocita.

 
     Nel mese di Ottobre 2003,in Polonia, presso l'Istituto nazionale di ricerca sulla riproduzione animale di Cracovia,è nato il primo coniglio clonato. E' una femmina bianca  chiamata NT20. Per la clonazione  Zdzislaw Smorag e Coll. hanno utilizzato cellule prelevate dall'orecchio di una femmina adulta geneticamente modificata per farle produrre latte arricchito con ormone della crescita. L' animale è apparentemente sano e non presenta alcun difetto o malformazione.
 
 
    
    Per 14 anni,più di 1000 scienziati hanno lavorato nei laboratori pubblici,nelle università di 6 paesi consorziati e in grandi istituti  di ricerca privati,prima  che  Craig  Wenter (nella foto in basso),della Celera Genomics (http://www.celera.com ),nell'Aprile del 2000,annunciasse al mondo di aver completato,per primo,con notevole  anticipo  sui  tempi  previsti, la  mappazione del Genoma Umano.   
                                 

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    Non sono mancate però le polemiche e, l'otto luglio del2001,alcuni ricercatori dell'Università dell' Ohio,a Columbus,hanno affermato che i calcoli compiuti sia dal Progetto pubblico, l' "Uman Genome Project",sia dall' I stituto privato Celera Genomics,sono errati. "Secondo noi",ha detto il Prof. Boyuan,della citata università,"i geni dell'essere umano sono  c.a. 66.000 e non  35.0000". 
     
     Il 14 Aprile 2003,scienziati americani,britannici,francesi,tedeschi,giapponesi,cinesi e italiani,appartenenti a 16 laboratori,hanno annunciato di aver completato la lettura di tutte le lettere che compongono il genoma umano con una precisione del 99,99%,eliminando i "buchi" che caratterizzavano la mappa precedente del 2000. 
    
     Le ricerche ora sono volte a comprendere la funzione svolta da ciascun gene,nella speranza di ottenere,entro un decennio,importanti risultati per quanto concerne la conoscenza delle malattie e la farmacologia.  
 
       I ricercatori puntano anche alla mappazione completa del milione di differenti proteine che costituiscono le cellule e i tessuti del corpo umano,per la realizzazione di farmaci più efficaci e con meno effetti collaterali.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         

   I l 9 Agosto 2001,il Presidente degli Stati Uniti ha dato il via alla ricerca sulle cellule staminali.  Ha promesso però i finanziamenti pubblici soltanto per le ricerche sulle cellule staminali adulte e sulle  linee cellulari embrionali già esistenti,prelevate da embrioni già distrutti,che per qualche difetto non potevano essere  utilizzati  a   scopo procreativo,conservate o coltivate  nei  centri di ricerca e di fecondazione assistita. E' esclusa la  distruzione di nuovi embrioni,anche dei congelati.  Il 31 Luglio 2001,la Camera dei rappresentanti USA aveva già votato una legge che vieta la clonazione umana fatta con finanziamenti pubblici o privati. Questa legge,dal 7 Marzo 2002 è al vaglio del Senato.
 
                                          

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                                                                             Cellule staminali embrionali al microscopio el.     

                                                

     Queste ricerche potrebbero fornire,tra alcuni anni,soluzioni a malattie  come  l'Alzheimer, il  Parkinson, la  sclerosirosi multipla,il diabete,i traumi spinali,il cancro,e costituire una fonte inesauribile di tessuti ed  organi  immuni  da rigetto per i trapianti.
   
    In Italia,la ricerca sulle cellule staminali embrionali è vietata. La Commissione Dulbecco,istituita nel 2000 dal governo Amato,si espresse favorevolmente nei confronti della ricerca sulle cellule di embrioni destinati alla distruzione. Gli atti della  commissione dovevano essere sottoposti al parlamento che avrebbe dovuto poi legiferare in merito,ma non se ne fece nulla.  Sono  stati  stanziati, comunque, 5  miliardi  all'anno, per tre anni,per ricerche sulle cellule staminali adulte. Il 21 marzo 2001,il Parlamento  italiano ha detto no alla clonazione umana e la Camera ha approvato a larga maggioranza il protocollo del Consiglio d'Europa.  La Commissione Europea si è detta contraria alla ricerca in quanto in essa si crea un embrione  per  poi  distruggerlo. A  fine Novembre 2001, il Commissario alla ricerca Philippe  Busquin,ha ricordato  che  l'esecutivo  Ue,nel  nuovo  program ma di ricerca 2003-2006,finanzia  solo  studi  che utilizzano embrioni già esistenti,o perchè in sovrannumero o perchè risultano da aborti. Lo Stesso ha anche sottolineato che la Commissione non può legiferare in  questa  materia  poi chè di  competenza  degli stati membri.   Il Consiglio di Sanità della Ue riunitosi il 2 giugno 2003 a Bruxelles ha raggiunto un accordo politico sulla proposta della direttiva che regola i trapianti di cellule e tessuti umani lasciando a ciascuno Stato membro la scelta che questi siano derivati da embrioni e da tecniche come la clonazione terapeutica. La direttiva si limiterà a parlare solo degli standard di qualità e sicurezza per la donazione, l'acquisizione, la lavorazione, la conservazione e la distribuzione di tessuti di cellule umane (e non di organi) senza entrare negli "aspetti etici".   L'assemblea parlamentare del Consiglio d'Europa,l'istituzione di cui fanno parte 46 Stati europei, fra cui la Russia,il 2 ottobre 2003 si è detta favorevole alla ricerca sulle cellule staminali, purchè debitamente autorizzata e sorvegliata dalle istituzioni nazionali competenti,a condizione che rispetti la vita degli esseri umani a tutti gli stadi del loro sviluppo,ed ha affermato il principio che la distruzione di esseri umani ai fini della ricerca è contraria al diritto di ogni essere umano alla vita.  
  
                                       
    Limitare le ricerche  alle sole cellule staminali adulte evita problemi etici e politici,ma,almeno per il    momento,non dà garanzie di successo. Le cellule staminali adulte,infatti,sono difficili da reperire nel corpo umano (nel   midollo osseo ce n'è meno di una su 50.000 o 100.000 cellule,nel sangue una su due-tre milioni),inoltre, soltanto poche sono idonee per lo sviluppo cellulare. Sono pluripotenti ma non totipotenti ,si possono cioè  trasformare  solo in alcuni tessuti ed  il processo è molto costoso,complesso,lungo e di bassa efficienza.  Le   cellule staminali embrionali, invece,sono totipotenti, possono cioè dare origine a qualunque tessuto od  organo,si  possono  manipola  re  facilmente,sono  dotate  di  notevole capacità proliferativa e ciò è importante nella futura riparazione di organi,per i quali sono richiesti milioni di cellule 
  
    Da notare che,nel Gennaio 2001,entrambe le Camere del Parlamento britannico avevano approvato una legge più permissiva di quella americana,che  consentiva la produzione di nuovi embrioni per il prelievo di cellule staminali ai fini della  clonazione  terapeutica. L' embrione si sarebbe fatto sviluppare solo per pochi giorni,sino a quando,cioè,si sarebbe formata la massa interna che contiene le cellule staminali,e sarebbe stata  usata quella e basta. Era esclusa la clonazione umana. Il 27 Febbraio 2002,  il Parlamento inglese ha dato il nulla osta definitivo alla ricerca scientifica sulla clonazione di embrioni umani a scopo terapeutico.   La Gran Bretagna   permette oggi l'uso di embrioni umani  inutilizzati nelle cliniche per la cura della sterilità per la ricerca,ma,come ha fatto notare il prof. Austin Smith, direttore dell'Institute for Stem Cell Research presso la Edinburgh University, la qualità di questi embrioni è molto bassa. Tra gli embrioni creati,infatti,i migliori vengono destinati alla procreazione.  In Gran Bretagna è legale creare embrioni solo per fini di ricerca, ma richiede lunghi  tempi di attesa. Qualsiasi progetto deve essere valutato dalla Human Fertilisation and Embriology Authority (HFEA), l'ente governativo che distribuisce queste specifiche licenze,prima di essere accettato. L'Autoryty deve valutare se sia  veramente necessario creare altri embrioni o se sia possibile sfruttare quelli già esistenti.
     In Cina,la ricerca sulle cellule staminali procede a passi da gigante. Una scienziata cinese,Lu Guanxiu,il 6 Marzo 2002,ha rivelato di avere non solo clonato per la prima volta un embrione nel 1999,ma di avere,da allora,ripetuto il procedimento decine di volte. 
    Lo stesso 6 Marzo 2002 è stata diffusa la notizia che il ricercatore capo del Ronlin Institute che ha dato vita alla pecora Dolly,Alan  Colmann,ha accettato un lavoro a Singapore. Anche due illustri ricercatori americani,precisamente,i biologi Teruyko Wakayama e Anthony Perry, hanno lasciato gli Stati Uniti essendo stati assunti dal Riken Center di Kobe,in Giappone,che ha promesso loro libertà di ricerca e finanziamenti adeguati. In Giappone,la legge prevede che si usino per la ricerca gli embrioni avanzati dalle procedure di fecondazione assistita e solo con il permesso scritto dei genitori.
     La California,con una legge,nel settembre 2002,ha autorizzato la clonazione terapeutica.
     Nel 2002  l'Australia ha proibito qualsiasi tipo di clonazione per i prossimi tre anni, ma nel gennaio 2003 ha approvato la ricerca medica sui 70 mila embrioni soprannumerari provenienti dai procedimenti di procreazione assistita. Sempre in Australia,la Camera Bassa dello Stato del New South Wales, ha approvato una proposta di legge, simile a quella federale, che regola l'uso e la ricerca sugli embrioni umani. La clonazione umana riproduttiva è stata vietata all'unanimità, mentre la ricerca sulle cellule staminali embrionali è passata con 68 voti favorevoli e 21 contrari. Secondo la legge, chiunque impianterà un embrione clonato sarà condannabile a 15 anni di prigione. Chi crescerà un embrione fuori dall'utero per più di 14 giorni, rischierà una pena fino a 10 anni di detenzione. La ricerca sugli embrioni sarà permessa nel caso di quelli sovrannumerari inutilizzati nelle cliniche della fecondazione in vitro.
      Nel gennaio 2003, l'Accademia delle Scienze francese,pur condannando tutte le applicazioni sull'uomo della clonazione a scopo riproduttivo,si è pronunciata a favore della clonazione terapeutica,che la proposta di legge governativa, presentata dallo stesso ministro della Salute, Jean-Francois Mattei, intende vietare.
     Allo stato attuale,la ricerca sulla clonazione umana terapeutica sugli embrioni è legale in Gran Bretagna, Australia, Israele,Andalusia, e Usa (con fondi privati). Da sottolineare che l'Istituto di Edimburgo,King's Buildings,è l'unico al mondo che studia le cellule staminali di pari passo con quelle dell'embrione nelle prime fasi del suo sviluppo. Per ora qui si sperimenta su cellule embrionali animali, ma tutto è pronto e predisposto per lavorare anche su quelle umane. C'è l'autorizzazione ed è in fase di allestimento anche una banca di queste cellule.
      Nel 2003,il Consiglio Nazionale delle Ricerche Svedese, in collaborazione con la Juvenile Diabetes Research Foundation e con la Fondazione svedese di ricerca dell'Associazione Diabetici, hanno finanziato con oltre 5 miliardi di euro un programma di ricerche di tre anni. Il programma prevede ben nove progetti sulle cellule staminali e due reti di collegamento dati fra i ricercatori impegnati in questo settore. Si prevedono circa 100 studiosi che lavoreranno nei 30 laboratori e nei 3 centri di ricerca appositamente completati al Karolinska Institute di Stoccolma e alle Università di Goteborg e Lund.
        l premio Nobel per la Medicina 1998, lo statunitense Ferid Murad, direttore di Scienze di Base della scuola di Medicina dell'Università del Texas,in una conferenza stampa il 23 gennaio a Monterrey, Messico, ha detto di essere contrario alla clonazione umana,ma si è dichiarato favorevole a che si prosegua la ricerca scientifica nella clonazione degli animali, nella terapia cellulare e che si lavori con le cellule staminali che si ottengono dal sangue del cordone ombelicale e dagli embrioni per creare nuovi tessuti.
        Negli Stati Uniti,la Coalition for the Advancement of Medical Research (CAMR),che comprende più di 80 gruppi tra pazienti, personale universitario, scienziati, medici, ed è fra le associazioni più importanti che supportano la ricerca sulle cellule staminali embrionali, anche a livello federale,in vista delle elezioni presidenziali del 2004,sollecitata dai  malati di tutto il Paese,che vogliono avere un quadro chiaro quando andranno a votare,sta chiedendo ad ogni candidato di esprimere il proprio parere in merito alla clonazione terapeutica.  Più di 100 milioni di americani sono afflitti da malattie debilitanti, e la ricerca sulle staminali può dare loro una reale speranza. Per tale motivo il tema della ricerca scientifica diventerà centrale durante tutta la campagna elettorale.  A tutti i candidati alle elezioni sono state spedite delle lettere nelle quali viene chiesto di esprimersi chiaramente sulla questione. Avranno ognuno circa 200 parole a disposizione per argomentare le loro tesi, e le risposte finali verranno pubblicate sul sito della CAMR ( www.camradvocacy.org ).
      Per quanto riguarda l'Italia,ai primi del 2003,la Regione Umbria ha deliberato la costituzione del Centro di ricerca delle cellule staminali. Il Centro Sarà diretto dal professor Angelo Vescovi che si avvarrà della collaborazione di circa 70 ricercatori. La finalità è quella di utilizzare le cellule staminali cerebrali per sviluppare la rigenerazione e la ricostruzione del sistema nervoso centrale. 
 
     Si calcola che c.a 10/12 milioni di italiani,nei prossimi anni,potrebbero trarre giovamento dalla ricerca sulle cellule staminali embrionali.
     Il 21 Dicembre 2001,il ministro della Salute italiano ha confermato l'ordinanza che vieta la clonazione umana (o,meglio,la riproduzione umana mediante nuclerar transfer) ma non quella che vieta la clonazione animale che,pertanto,dal 1° Gennaio 2002 può essere attuata anche in Italia.  
 
    Informazioni costantemente aggiornate sulle problematiche relative all'utilizzo  delle cellule staminali embrionali,in Italia e nel mondo,sono reperibili  presso il sito  ADUC .       
                                                                           
 
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           Metodi sperimentali per la produzione di  cellule staminali

                                     umane a scopo terapeutico

 

     

    Prelievo diretto di cellule staminali da individuo adulto :     

      Le cellule staminali,nell'organismo adulto,sono presenti nella zona periventricolare che circonda i ventricoli del cervello,nel midollo spinale,nel sangue,nella parte centrale del midollo osseo,nei muscoli, nello strato germinativo dell'epidermide e negli epiteli in genere,nel bulbo dei capelli,nell'epitelio seminifero della gonade maschile,nella base della cripta intestinale,nella retina,nell'area utricolare (da cui dipende l'equilibrio) capaci di specializzarsi in cellule per la percezione dei suoni, nel grasso di liposuzione,nel cordone ombelicale.Quelle presenti nel cervello,oltre che in cellule nervose,possono differenziarsi anche in cellule emopoietiche e del muscolo scheletrico,iniettate in  blastocisti,colonizzano molti organi dando origine,per es.,a cellule pancreatiche e renali. Quelle del sangue,oltre che   in  emopoietiche,possono differenziarsi anche in cellule del muscolo scheletrico,trapiantate nel cervello dell'animale adulto,si sono differenziate in cellule cerebrali.  Quelle del midollo osseo,oltre che in cellule emopoietiche,possono differenziarsi in tessuti scheletrici,cardiaci,epatici e nervosi,quelle del cordone ombelicale,oltre alle cellule emopoietiche,possono generare anche cellule cerebrali gliali. Tuttavia,le cellule staminali adulte sono difficili da individuare e isolare,sono poche (nel midollo osseo ce n'è meno di una su 50.000 o 100.000,nel sangue una su due-tre milioni,nei  muscoli una su mille),inoltre,non possono essere coltivate a lungo perchè dopo alcune divisioni cellulari perdono le caratteristiche di pluripotenzialità,per cui,almeno allo stato attuale,sembrano meno adatte,rispetto a quelle embrionali,per la futura riparazione di organi che richiede milioni di cellule. Per ottenere la differenziazione delle cellule staminali in un particolare tessuto sono necessarie speciali sostanze (i cosiddetti fattori di crescita) di cui,al momento,se ne conoscono soltanto 5 o 6. Se impigate su persona diversa da quella da cui sono state prelevate  presentano  problemi  di rigetto.  Le cellule staminali,grazie alla loro plasticità,potrebbero rivelarsi di grande aiuto per la terapia genica.  
 

     Prelievo da embrioni  sovrannumerari giacenti nei Centri di fecondazione assistita e destinati alla distruzione,o abortiti spontaneamente,le cui principali fasi di sviluppo sono quì illustrate. 

    Principali fasi dello sviluppo embrionale:    

            zigote3.jpg   fusionepronucleibis.jpg           zigote2cellbis.jpg                        -                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

Fig. 1,  Fecondazione dell' ovocita (penetrazione dello spermatozoo).  Fig. 2 , Fusione dei protonuclei (Zigote).  Dopo  la  facondazione la cellula uovo completa il dimezzamento del ma teriale genetico della madre. Infatti,la riduzione del materiale genetico non era avvenuta del tutto nel le ovaie prima dell'ovulazione.  Il processo,infatti,inizia nelle ovaie,o,più esattamente, prima  della  nascita  della  madre, e  non  è  completato.  Nel  frattempo, il  nucleo  contenuto  nella  testa  dello  spermatozoo  si  espande lentamente sino a raggiungere le dimensioni del nucleo della cellula uovo. Questi due nuclei vengono chiamati pronuclei. C ontrariamente a quanto si pensa,a questo stadio,i due pronuclei non sono ancora  fusi  in uno.  Durante  l'uni co  giorno  di  vita  dello  zigote, il  materiale  materno  e paterno resta isolato all'interno di due  piccole sfere distinte.  I cromoso mi dei due protonuclei si duplicano separatamente,e solo successivamente  le  loro  copie  si  uniscono  nel  nucleo  vero e  proprio che si  forma do po la prima divisione cellulare.  Solo a questo punto  la fecondazione è completa. Ci sono c.a il 60% di probabilità che  le  uova fecondate na turalmente  vengano  abortite  spontaneamente  entro  i 9 mesi della gestazioneSecondo alcuni, fin dal primo  istante  il  programma di sviluppo  del  futuro  essere  umano è prefissato e  nello zigote si è già costituita l'identità biologica di un nuovo individuo,lo zigote  è già perso na. Ma il programma di sviluppo del futuro essere  umano non è necessariamente prefissato al concepimento. Infatti,per un  periodo di due  settimane è possibile che il pre-embrione si sfaldi  spontaneamente in 2, 3, 4 frammenti distinti,ciascuno dei quali è in grado  di  svilupparsi  in un singolo essere umano. Da dove e quando queste "vite in più" iniziano ad esistere? Fig. 3 , Stadio a due cellu le (2° giorno).  All'inizio del 2° giorno,dopo la fusione tra cellula uovo e spermatozoo,il pre-embrione possiede due cellule. Numerosi specialisti nel campo della  riproduzione uma na  hanno  proposto  il  termine "pre-embrione" per  descrivere l'entità in corso di sviluppo dallo stadio a due cellule sino al 14° giorno  dopo  la  fecondazione.  Ognuna  delle due cellule si divide,così che le cellule diventano 4 ,che si dividono di nuovo e,entro la  metà del terzo giorno diventano 8. Ciascuna delle 8 cellule,separata dalle altre,potenzialmente, può ancora diventare un  embrione  distinto e dare luogo a  una vita umana. 

 

 

    Dalla blastocisti,nella fase preimpianto,si possono isolare le cellule del nodo  embrionale, che  sono  cellule  staminali,e colti varle sino ad ottenerne  migliaia. Que ste cellule possono essere mantenute in coltura  e  continuare a dividersi anche per più di 10 anni,sono totipotenti,cioè in grado di differenziarsi in tutti i tipi  cellulari, ma  possono andare incontro a fenomeni di rigetto.  Il materiale di 5-6 aborti spontanei fornisce un numero di cellule staminali  utile al recupero funzionale di un solo paziernte par kinsoniano.  Nell'embrione postimpianto  e  nel  feto  ci sono ancora molte cellule staminali,ma il loro isolamento è difficile. In particolare,nell'embrione umano, alla  terza  settimana  di  sviluppo,compaiono le cellule germinali primordiali. Se  isolate  dall'em brione,queste cellule possono moltiplicarsi e differenziarsi in quasi tutti i tipi cellulari.

   Le cellule staminali embrionali di topo,in vitro,sono state differenziate in cellule epiteliali,muscolari,pancreatiche, nervose e gliali. Queste ultime,iniettate nel cervello di topi carenti per la produzione di mielina hanno sintetizzato questa proteina. Sempre  a partire da cellule staminali,sono state prodotte cellule nervose immature che,iniettate nella spina dorsale danneggiata dei ratti,ne hanno ristabilto le normali funzioni.        

                                                                    

    Da  Clonazione Terapeutica o Nuclear Transfer :   

                                                                  

   micropipette2bis.jpg       micropipettebis.jpg        elettroshock2bis.jpg           zigote2celltris.jpg                            -         

Fig. 1Estrazione del nucleo e del globulo polare dall'ovocita.  Fig. 2 , Inoculazione di una cellula somatica differenziata ,o del solo  nucleo,nell'ovocita enucleato. Per la clonazione della pecora Dolly sono state impiegate cellule somatiche allo stato quiescente ottenute inibendo artificialmente la produzione di RNA messaggero nei nuclei. Possono essere usate cellule mammarie e dello strato profondo della pelle (epidermide),cellule del cumulo intere,i fibroblasti cutanei o i loro nuclei .  Fig. 3 , L'ovocita   con la cellula somatica viene sottoposto a shock elettrico e immerso in una soluzioine di sostanze chimiche e fattori di crescita  per avviare la proliferazione.   Fig. 4 , Prima divisione cellulare (Dopo c.a. 36  ore). Dopo 72 ore si formano preembrioni a 4 cellule e a 6 cellule. Dopo 4 o 5 giorni si forma una sfera cava  di c.a 100 cellule (blastocisti). La massa cellulare interna contiene cellule staminali che vengono fatte proliferare in una piastra di coltura e successivamente indotte a differenziarsi in vari tipi cellulari per impieghi terapeutici.   Le cellule staminali ottenute con questa tecnica sono immuni da rigetto.
 
 
 

     Da Clonazione Terapeutica per Partenogenesi :

 

                                                                     partenogenesi.jpg                                          

     L 'ovocita  allo stadio diploide (cioè di 46 cromosomi) viene sottoposto a  shock  elettrico o esposto a sostanze chimiche in grado di modificare la concentrazione di vari ioni all'interno della cellula,si  avvia così  la proliferazione cellulare  senza  l'intervento dello  spermatozoo.  Dopo 48 ore si formano preembrioni di 4-6 cellule.  Dopo c.a. 7 giorni,le cellule si sviluppano in blastocisti,cioè uno stato preembrionale di 32 cellule. Si deve osservare che la proliferazione cellulare,nella partenogenesi umana,si  arresta irreversibilmente dopo  la  produzione  di poche cellule,per cui,questa tecnica per ottenere cellule staminali embrionali non  può  dar  luogo  allo  sviluppo  di  un  essere umano completo,neppure potenzialmente. E' Potezialmente utilizzabile soltanto per la donna.   Per poter utilizzare anche nell'uomo questa tecnica  forse verrà  sperimentata  l'inoculazione di due nuclei di cellule germinali  aploidi  maschili in un solo ovocita enucleato.  Già nel 1983,Elizabeth e J. Robertson,della Harvard University,dimostrarono che le cellule staminali di embrioni partenogenetici di topo davano origine a vari tessuti,tra cui nervi e muscoli.  Le cellule staminali   eventualmente prodotte per partenogenesi, non sarebbero del tutto identiche alle cellule dell'individuo,a causa del rimescolamento di geni che avviene durante la formazione degli ovociti e degli spermatozoi ,ma non dovrebbero indurre rigetto dopo il trapianto. Nel 2003,dei ricercatori del Wake Forest University Baptist Medical Center,sottoponendo un ovulo di scimmia non fecondato ad una serie di stimoli elettrici e chimici, lo hanno indotto a dividersi da solo e a dare vita ad una sorta di pre-embrione.  I pre-embrioni ottenuti non possono neanche definirsi tali, perchè di fatto non sono l'unione di gameti maschili e femminili. Come detto,un uso possibile di queste cellule sarebbe solo per donne con ovuli disponibili. I trapianti verso terzi verrebbero rigettati dal sistema immunitario. Il procedimento è ancora irregolare e inefficiente. Dai 77 ovuli di partenza è stato possibile creare una sola linea cellulare. Un risultato minimo, ma evidente.
 
   

                                           

                           Ulteriore sviluppo dell'embrione dopo la prima divisione dell'ovocita:  

 

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                         Embrione di 4 cellule (c.a. 40 ore)                                Embrione umano di 8 cellule (c.a. 60 ore) 

     

   Gli embrioni soprannumerari conservati nei centri per la fecondazione assistita,generalmente,sono stati congelati allo stadio di  4 - 8  cellule,cioè dopo 34 - 60 ore di coltura in vitro. Dopo il disgelo,vengono fatti moltiplicare ancora per qualche ora  prima di  essere impiegati nelle ricerche sulla terapia con le cellule staminali.  
 

 morulaumbis.jpg                                   blastocistiinizbis.jpg                              blastocistiavanzbis.jpg-              

 Fig. 1 ,Morula con 12 -16 blastomeri (c.a 3 giorni).  A questo stadio il pre-embrione ha ancora l'aspetto di una palla,o piuttosto di un mi croscopico lampone.  Ma  le  cellule  ester ne sono in grado di percepire la loro posizione rispetto a quelle interne e,per reazione, si differen ziano in cellule che,eventualmente,andranno a costituire la placenta e gli altri tes suti la cui funzione è quella di  proteggere  il  feto. Que   ste cellule hanno perso il potenziale per cui avrebbero potuto trasformarsi nel cuore,nei polmoni o in qualsiasi  altro  tessu to del feto in via di sviluppo. Dunque,nel pre-embrione di 16 cellule quelle più esterne iniziano a differenziarsi in  cellule  della  placenta. Fig. 2 , Blasto cisti iniziale ( c.a.  4,5  gior ni. Circa 100 cellule al 5° giono).  Più o meno il 5° giorno dopo  la feconda zione il pre-embrione entra nella cavità uterina. Durante il tragitto attraverso la tuba ,può scindersi sponta neamente dando luogo a due-tre gemelli omozigoti. Fig. 3 , Blastocisti avanzata (c.a. 5,5 giorni). L'impianto in utero avviene c.a. 5 - 6 giorni dopo la fecondazione).

                                                                                                                                                               

              

                                                           blastocistium5gg.jpg  

   Blastocisti umana di 6 gg .  Più o meno a  questo stadio,nella parete della zona pellucida si forma un varco e l'embrione inizia ad uscire. Le cellule di superficie dell'embrione sono molto adesive e,se le condizioni lo permettono,l'embrione liberato attecchisce alla parete uterina.  Ma anche a questo stadio le cellule al centro dell'embrione non hanno ancora iniziato a differenziarsi. Ognuna di queste può ancora produrre sia cellule in grado di diventare organi del corpo,sia tessuti non fetali come la placenta e l'embrione può ancora scindersi in due o più parti,ciascuna delle quali sarebbe in grado di svilupparsi in un feto e poi in essere umano.  

  

 La fonte più importante di cellule staminali è la massa cellulare interna di un embrione preimpianto di c.a. 10 giorni.                                                                                                                                                 

  

  N el Novembre del 98,nei laboratori di una compagnia privata americana,l'Advanced Cell Technology di Wor cester, in Massachusetts (la notizia è stata resa nota dal giornale inglese Daily Mail nel giugno 99),sarebbe stato creato un embrione utilizzando un ovulo di mucca privato del suo nucleo,in cui sarebbe stato  inserito  il  nucleo prelevato da una  cellula  somatica  umana. L'embrione così ottenuto sarebbe stato stimolato a  moltiplicarsi  in vitro per 12 giorni,poi l'esperimento sarebbe stato sospeso perchè dopo,precisamente al  quattordicesimo  giorno,le cellule cominciano a specializzarsi e,secondo alcuni, sarebbe questo il limite oltre il quale l'embrione è considerato persona.   L'obiettivo di questo studio era quello di valutare la possibilità di ottenere  cellule staminali umane,per fini terapeutici,utilizzando gli ovociti di un'altra specie.
   Anche Tanja  Dominko,ha dimostrato che il citoplasma dell'ovocita di bovino è in grado di determinare la proliferazione cellulare del nucleo di cellule somatiche di ratto,maiale,ariete e scimmia,sino alla formazione della cavità del blastocele.
  
    Il Sunday Times,il 14 settembre 2003,ha annunciato che Panayiotis Zavos, il ricercatore di origine cipriota che lavora presso il Kentuky Center for Reproductive Medicine e dirige l'Andrology Institute of America, a Lexington, sempre nel Kentuky, Usa, ha creato embrioni ibridi di uomo e mucca.  Nell'esperimento DNA umano è stato inserito nell'ovocita di mucca. Gli embrioni si sarebbero sviluppati regolarmente per due settimane e teoricamente si sareb bero potuti impiantare in un utero umano.  Secondo il ricercatore gli ibridi avrebbero superato anche la fase iniziale della differenziazione, quando cioè le cellule mostrano i primi segnali per procedere verso lo sviluppo di tessuti ed organi.
 
 
 
 
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 Blastocisti umana di 13 giorni. Sebbene nella maggior parte dei casi la divisione dello zigote che da origine a gemelli avvenga nello stadio più primitivo della blastocisti,a questo stadio,appena prima della comparsa della linea primitiva,è ancora possibile che la massa cellulare interna si scinda spontaneamente in almeno due gruppi separati di cellule da cui si origineranno dei gemelli.                          Come si è detto,secondo alcuni, fin dal primo istante il programma di sviluppo del futuro essere umano è prefissato e  nello zigote si è già costituita l'identità biologica di un nuovo individuo cosicchè lo zigote è già persona. Ma il programma di sviluppo del futuro essere umano non è necessariamente prefissato al concepimento.Infatti,per un periodo di due settimane,a partire dallo stadio a due cellule,è possibile che l' embrione si sfaldi spontaneamente in 2,3 o 4 frammenti distinti,ciascuno dei quali è in grado di svilupparsi in un singolo essere umano. In tal caso,da dove e quando queste "vite in più" iniziano ad esistere? 
    Xavier Sáez-Llorens, professore di Pediatria all'Universita di Panama, in un articolo pubblicato sul quotidiano "La Prensa",a Panama,il  26 maggio 2003,tra l'altro,afferma:      " Le religioni hanno sostenuto che l'anima di un individuo viene impiantata nello stesso momento della fertilizzazione. Non esiste neppure un sostegno storico per giustificare questa credenza. Basti solo ricordare San Tommaso, che diceva che l'anima veniva acquisita dal feto maschile a 40 giorni dal concepimento, e da quello femminile posteriormente. Io mi domando, nel caso dei gemelli identici, evento che avviene uno ogni 200 parti naturali (molto più frequentemente con le tecniche di riproduzione assistita), quando le cellule della blastocisti si separano e si moltiplicano separatamente, tra i 5 e i 12 giorni, dopo il concepimento, avviene che l'anima si divide tra i fratelli gemelli e a ciascun gemello gli tocca una frazione di anima? "
     Da osservare che,per la legge  australiana,solo chi cresce un embrione  fuori dall'utero per più di 14 giorni è punito dalla legge e rischia  una pena fino a 10 anni di detenzione perchè,evidentemente,soltanto dopo tale periodo il legislatore  considera l'embrione Persona. In una intervista rilasciata al quotidiano spagnolo Diario Vasco (Nov. 2003) lo scienziato Bernat Soria,direttore dell'Istituto di Biongegneria dell'Università Miguel Hernandez, Elche, che nel 2002 si è trasferito a Singapore per proseguire i suoi studi per trovare una cura per il diabete. Ha dichiarato: "Un embrione non è una persona. E' uno strumento necessario perchè possa comparire una persona in futuro, però non lo è neppure dal punto di vista potenziale. Se non fosse così, per me sarebbe impossibile lavorare con embrioni. Non è una questione di credo, ma di rigore scientifico, come sostenuto dall'Accademia delle Scienze degli Stati Uniti e da più di 70 premi Nobel. L'ultima cosa che io potrei fare sarebbe quella di danneggiare un essere umano, utilizzarlo per risolvere problemi di un altro essere umano. L'embrione è un bene da proteggere, però da quì a sacralizzarlo e dire che i 40.000 embrioni che sono congelati in Spagna sono 40.000 persone e utilizzare termini come adozione e omicidio, mi sembra un errore biologico, un errore etico, perchè gli viene data una qualifica che non corrisponde alla realta'".
 
 
 
 
 
 
 

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    Blastocisti umana di 14 giorni. A questo stadio la sua lunghezza è di c.a. 2,2 mm.  E' visibile la Stria primitiva (linea verticale al centro).                                                                                                                                                                                                                                    

   Per alcuni  studiosi,l'embrione è considerato persona quando  le  cellule  iniziano  a  specializzarsi  e  cioè  il  14 °  giorno dopo la fecondazione.   A  partire   dal  14 °  giorno,infatti,i foglietti  embrionali,ossia i sottili strati cellulari  da cui si  svilupperanno  tutti  i  tessuti   e    gli organi, subiscono  una  profonda modificazione,in particolare,nel foglietto superiore,si  forma la placca neurale, da cui  si originerà il tubo neurale,ossia il primo abbozzo del sistema nervoso mentre un piccolo gruppo di cellule al centro dell'embrione inizia a differenziarsi e intraprende un cammino che condurrà allo sviluppo del feto. E' solo dopo questo periodo che è possibile identificare cellule embrionali specifiche che appartengono al feto in via di sviluppo. Prima di questo momento non c'era modo di sapere quali cellule sarebbero rimaste nel feto e quali sarebbero finite nella placenta. All'interno della regione embrionale che diventerà feto,un gruppo di cellule inizia a differenziarsi in una struttura chiamata "stria primitiva",un'antenata della colonna vertebrale . La formazione della stria primitiva segna la linea di demarcazione oltre la quale non si può più avere la comparsa di un gemello. Se a questo punto l'embrione dovesse dividersi in due,le singole parti non sarebbero in grado di completare lo sviluppo. Un embrione di 14 - 15 giorni è quindi destinato a diventare un singolo essere umano o a non svilupparsi affatto. Secondo l'Associazione mondiale per la riproduzione assistita ,l'embrione si definisce tale dopo 14 giorni dal concepimento.  Il nobel Rita levi Montalcini,in una intervista rilasciata il 31 Agosto 2000 al Messaggero,ha affermato: "L'embrione non è ancora persona umana: è una potenzialità di vita. Lo zigote non è una persona." Ed ha proseguito: "E' difficile dire quando l'embrione diventa persona: ognuno in proposito ha la sua idea,ma certamente non lo è fino ai 14 giorni dal concepimento".
   Se l'embrione ottenesse il riconoscimento giuridico come persona sin dal concepimento,sarebbe vietato non solo l'utilizzo della blastocisti a scopo terapeutico,ma anche l'aborto e l'uso di quei contraccettivi che, procurando l'aborto stesso,già oggi,distruggono i preembrioni o li avviano alla morte  impedendone l'annidamento nell'utero ostacolando il loro passaggio attraverso le tube.    
                                                                                                                                                                                                                                                           
    
      A i primi di Luglio 2001,alcuni ricercatori del Jones Institute for Reproductive Medicine di Norfolk (Virginia), han no  riferito di aver creato embrioni umani allo scopo di distruggerli per ricavarne cellule staminali da  usare nei  loro studi sulla clonazione terapeutica. Nella rivista  Fertility and Sterility,dove la  notizia  è  stata  pubblicata,è precisato che sono  stati  fecondati  162  ovuli, prelevati da 12 donatrici diverse, da  cui    sono  stati   ottenuti 40 embrioni  allo  stadio di Blastocisti,composti da c.a 140 cellule ciascuno. Dai 40 embrioni sono state  ottenute tre diverse colonie di cellule staminali,che  sono  state  isolate  e mantenute in  coltura.                                                                                                                                                                                                                                                                                        .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                

                                  

                                                                        feto12sett.jpg

        

   Feto di 3 mesi.  Sino a  questo stadio,in alcuni casi,la legge ne consente l'aborto.  Una blastocisti di c.a 100 - 200  cellule   indiffenenzia te,da cui si vorrebbero estrarre cellule staminali per la cura di terribili malattie,è una  struttura vitale enormemente  meno  svi luppata e pressochè amorfa,in cui il sistema nervoso non si è ancora formato,e delle  dimensioni di un puntino su di una i.
                                

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   Costruire e modellare, con cellule staminali fatte crescere su mini impalcature tridimensionali che poi si riassorbono e spariscono, tessuti con le caratteristiche strutturali della nostra cartilagine, del fegato, dei nervi e dei vasi sanguigni,non è fantascenza,  nei topi è già stato fatto. La tecnica,definita Ingegneria dei Tessuti,consiste nel promuovere e ottenere la proliferazione, la differenziazione e l'organizzato sviluppo di cellule staminali umane su opportune mini impalcature tridimensionali, polimeriche riassorbibili. In pratica, le staminali vengono seminate sui sostegni delle forme desiderate, e irrorate con quei biosintetici fattori di crescita noti per stimolare la formazione di questo o quello specifico tipo di cellule.
Attualmente è possibile  guidare biotecnologicamente le cellule staminali umane fino a conformare tessuti con le caratteristiche strutturali della nostra cartilagine, del fegato, dei nervi e dei vasi sanguigni in sviluppo. I tessuti così ottenuti continuano a svilupparsi e a produrre proteine umane anche dopo essere stati trapiantati (in topi resi incapaci di rigetto), integrandosi con la rete dei vasi sanguigni dell'ospite sperimentale".  
 E' già possibile produrre artificialmente pelle,cartilagine,ossa e legamenti Al paziente viene prelevata pelle o midollo osseo,a seconda che si voglia ottenere, rispettivamente, epidermide o cartilagine e ossa. Dal campione così ottenuto si isolano le cellule staminali che vengono fatte moltipluicare in un terreno di coltura in modo che formino una porzione di tessuto sufficiente per eseguire l'impianto. L' équipe del Prof. Michele De Luca,dell'Istituto Dermopatico dell'Immacolata (Idi) di Pomezia (Roma),a partire dal prelievo di c.a 2 cm di pelle,è  in grado di riprodurre,in 15-20 giorni,2 metri quadrati di epidermide per il trattamento degli ustionati gravi. Sempre all'Idi,i ricercatori,a partire da un prelievo di 1 mm di tessuto dall'epitelio corneale di un paziente,sono in grado di ricostruire in vitro l'intera superficie corneale nel termine di c.a 15 giorni. I primi trapianti di questo tipo sono stati effettuati in collaborazione con il dott. Paolo Rama del S. Raffaele di Milano,il dott. Alessandro Lambiase e il Prof. Stefano Bonini dell'Università Tor Vergata di Roma.  Al laboratorio di Immunologia Genetica degli Istituti Ortopedici Rizzoli di Bologna,diretto da Andrea Facchini,vengono usati i condrociti per la riparazione delle ginocchia e dei piedile staminali per lesioni più gravi dovute a malattie degenerative, come l'artrosi o l'artrite reumatoide. Si prelevano piccoli frammenti di cartilagine sana, si coltivano le cellule in vitro e si reimpiantano nel punto di lesione o su un supporto di materiale biocompatibile. Si curano così traumi al ginocchio e all'articolazione del piede. Al laboratorio si sta lavorando anche ad un progetto triennale sulle cellule staminali per i trapianti. In sintesi, le staminali vengono coltivate insieme a dei geni antinfiammatori su supporti tridimensionali che mimano la struttura del tessuto cartilagineo. Una volta coltivate, il tessuto si presenta pronto per la ricostruzione del ginocchio o dell'articolazione danneggiata.
 

    L' équipe del Prof. Ranieri Cancedda,del Centro Biotecnologie Avanzate di Genova,in collaborazione con gli ortopedici dell'Istituto Rizzoli di Bologna,ha ricostruito la parte mancante di osso in un paziente che in un incidente stradale aveva perso 8 cm di omero.  Le cellule staminali,prelevate dal suo midollo osseo,sono state  fatte moltiplicare in vitro e trasferite su un supporto realizzato con una bioceramica a base di idrossiapatite,costruito ad hoc sulle dimensioni della parte mancante dell' omero. Il supporto è stato quindi impiantato nel braccio del paziente. L'osso ha cominciato a ricrescere rivestendo e sostituendo  gradualmente il materiale sintetico.

   Nel corso dell'ultimo "Simposio Europeo sui Tessuti Calcificati" che si è tenuto  a Roma ai primi del 2003, ricercatori dell'Università danese di Odense, guidati da Moustapha Kassem, hanno riferito che l'ormone paratiroideo stimola la prolificazione delle cellule staminali, ne riduce il tasso di mortalità e ne migliora la capacità di trasformazione in cellule per l'accrescimento del tessuto osseo.                                                   

 
    Nel 2000,al Karolinska Hospital di Stoccolma,i ricercatori hanno ricostruito l'uretra  ad un paziente di 30  anni.  A tal fine,gli sono state prelevate alcune cellule uroteliali,che sono state fatte moltiplicare  in  vitro  su  di un  supporto  di  collagene  e sono state poi innestate nel tessuto malato. Dopo pochi giorni si è formato un neoderma ricco di vasi. Secondo gli autori dello studio,con  la stessa tecnica si può ricostruire ogni parte delle vie urinarie. Nello stesso anno, ricercatori dell'Istituto Mario Negri di Milano,in alcuni animali hanno ricostruito   vene ed arterie ottenute dal differenziamento di cellule staminali.
 
      Le cellule del cervello dei mammiferi vengono principalmente prodotte durante lo sviluppo dell'embrione, mentre allo stadio adulto non si rigenerano più. Solo in alcune zone del cervello esistono delle staminali neuronali, ma sono estremamente limitate e difficili da reperire. Dei ricercatori del Cold Spring Harbor Laboratory,USA, hanno scoperto che l'ossido nitrico è un potente regolatore della crescita e della produzione di staminali neuronali. Lo studio, pubblicato nei Proceedings of the National Academy of Sciences,nel 2003, mostra che bloccare la produzione di ossido nitrico stimola la proliferazione delle staminali neuronali, e di conseguenza determina un grande aumento di neuroni nuovi nel cervello. 
   
    Il gruppo del Prof. Angelo Vescovi,dell'Istituto di ricerca sulle cellule staminali  dell'Ospedale  San  Raffaele di  Milano,ha dimostrato che le cellule nervose ottenute da  cellule  staminali umane,trapiantate nel cervello  di topi adulti,sopravvivono e si integrano e che cellule staminali provenienti dal sistema nervoso centrale, poste nel midollo osseo,cambiano la loro funzione e danno origine a cellule di derivazione midollare.
 
     All'University of South Florida Center of Excellence in Aging and Brain Repair,  cellule staminali emopoietiche umane del cordone ombelicale sono state iniettate direttamente nelle vene di alcuni topolini malati di Sla. Una volta nell'organismo, queste si sono rivolte non solo verso le aree danneggiate del cervello e della spina dorsale, ma hanno esercitato una notevole influenza anche verso organi estranei al sistema nervoso centrale, come le gambe, il cuore o la milza. L'infusione endovenosa di staminali, determinava un netto miglioramento delle capacità motorie di topi con la spina dorsale danneggiata.
 
    L'équipe del dottor Hans Keirstead,della California University, hanno osservato che alcuni topi paralizzati, ai quali sono state iniettate cellule staminali di embrioni umani ad uno stadio iniziale, hanno ripreso a camminare dopo nove settimane dall'operazione. I ricercatori hanno preso cellule staminali da embrioni ad un primo stadio, trasformandoli in laboratorio in oligodendrociti, che producono la mielina, la sostanza vitale che circonda le fibre dei nervi.
 
     Lorenz Studer e coll.,del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center,di New York,(Ott. 2003),utilizzando cellule della coda,sono riusciti a clonare degli embrioni da alcuni topi,li hanno fatti sviluppare,ne hanno estratto le cellule staminali e dopo averle fatte crescere in laboratorio le hanno iniettate nei cervelli dei topi originali malati di Parkinson. Il trapianto delle cellule non ha dato luogo a reazioni immunitarie e ha determinato la scomparsa dei sintomi della sindrome. Analizzando il cervello degli animali, i ricercatori hanno verificato la presenza di una colonia di staminali impiantate che crescevano e sopravvivevano in modo corretto e costruttivo.
 
      McKhann,della Johns Hopkins University di Baltimora (USA),ha affermato che esistono prove chiare che nell'arco di tutta la vita vengono generati nuovi neuroni nell' ippocampo. Infatti,è stato osservato che,in un gruppo di topi adulti,posti in gabbie grandi e stimolati a svolgere una serie di attività che li impegnavano sia fisicamente che mentalmente,dopo 10 mesi,il numero dei neuroni neoformati nell'ippocampo era pari a 5 volte quello rilevato nel gruppo di controllo non stimolato,e che la differenza non era dovuta ad un aumento del numero di cellule nuove ma al fatto che una parte degli astrociti si era trasformata in neuroni. Questi neuroni avevano un aspetto giovanile,ossia povero di lipofuscina,una sostanza che si accumula con l'età. Ricercatori dell'Istituto Nazionale Americano per le Malattie del Sistema Nervoso e l'Ictus,esaminando,post mortem,il cervello di 4 pazienti di sesso femminile,che avevano ricevuto un trapianto di midollo osseo da donatori maschi perchè affette da leucemia,hanno scoperto che le cellule staminali derivate dai donatori maschi (che portano il cromosoma x) erano entrate nel cervello e si erano differenziate in cellule gliali e neuroni
 
     Erika Kalil e Tarcisio Barros,della Facoltà di Medicina dell'Università di San Paolo (Brasile),nel 2002,iniettando,in alcuni paraplegici e tetraplegici,cellule staminali adulte prelevate dagli stessi pazienti,nella zona lesionata del loro midollo spinale,sono  riusci a restaurare le connessioni nervose e a far riacquistare parte della sensibilità alle loro membra paralizzate da anni.
 
    Il prof. Richard Paull della Scuola di medicina di Auckland,ha trovato che, nei cervelli malati, le cellule adulte si moltiplicano per formare neuroni di rimpiazzo, oltre che altre cellule di riparazione. Egli ritiene che ottenendo l'accesso alle cellule staminali cerebrali e introducendo fattori di crescita per generare nuovi neuroni, sarà possibile aiutare il cervello ad autoripararsi e i pazienti colpiti da  malattie neurodegenerative o da ictus a riconquistare salute e normali funzioni. 

    Quasi tutti i  tessuti trapiantati sono riconosciuti dall'organismo ricevente come "estranei" e quindi attaccati dal si stema immunitario ad eccezione di alcune parti  del  corpo umano come l'occhio, il cervello, l'apparato digestivo  e  ri produttivo, chiamate "immuno privilegiate". Per scoprire se anche le cellule  staminali  neuronali  hanno  questa  proprietà, Michael  Young,  del Schepens Eye Research Institute,nel 2003, ha iniettato all'interno della sacca che contiene   i reni,costituita da tessuto non  immune, spesso usato come prova di reazione ai trapianti,  delle cellule staminali  neu ronali  e dopo  4  set timane  ha notato che le cellule non erano state rigettate, ma che anzi, erano cresciute e si erano moltiplicate. La conclusione è stata che le staminali  ne uronali possiedono degli antigeni, ma che questi  non  sono  ri conoscibili dal sistema immunitario e che l'impiego di staminali neuronali per la cura delle malattie degli occhi, della spina dorsale e del cervello, può eliminare l'uso di farmaci immunosoppressivi dopo i trapianti.

     Stefan Heller e coll.,della Harvard Medical School, coltivando in laboratorio cellule staminali di embrioni di topo con un cocktail di fattori di crescita implicati nello sviluppo embrionale dell'orecchio interno,hanno ottenuto cellule progenitrici delle cellule ciliate che,inserite in embrioni di pollo,si sono integrate perfettamente divenendo cellule ciliate dell'orecchio interno.


      
     Nel dipartimento di Patologia sperimentale dell'università di Bruxelles,cellule del pancreas,trapiantate nel fegato malato di ratti,si sono trasformate  in cellule progenitrici del fegato migliorando le condizioni dell'organo.
 
      Nel 2003,Jan Nolta e coll., della Washington University School of Medicine, hanno isolato delle cellule staminali umane del midollo osseo e del cordone ombelicale,le hanno purificate e iniettate  in topi affetti da immunodeficienza e con fegato danneggiato. Dopo un mese queste si sono integrate con il midollo osseo dei topi, e da lì sono poi emigrate verso l'organo danneggiato differenziandosi  in cellule epatiche.  Il livello di differenziazione era molto basso, ma i ricercatori sperano di poterlo incrementare studiando e controllando i segnali che inducono le cellule alla trasformazione.
 
      Uno studio pubblicato nel Luglio 2003 sulla rivista Diabetes, edita dalla American Diabetes Association (ADA),riferisce che il dott. Jon Odorico,  dell'University of Wisconsin,studiando le cellule staminali embrionali di alcuni topi,  ha identificato un potenziale sistema per controllare lo sviluppo del pancreas e la produzione di insulina. Egli ha notato,infatti, che le staminali coltivate con il siero, senza altri fattori di crescita, divengono spontaneamente cellule del pancreas, in grado di produrre insulina e glucagone.
 
    
      Nel gennaio del 2003, Il dott. Marko Horb, del Centre for Regenerative Medicine dell'University of Bath e coll., hanno reso noto di essere riusciti a trasformare delle cellule epatiche umane in cellule pancreatiche, attraverso un procedimento chiamato transdifferenziazione, con cui è stato modificato un gene chiamato Pdx1 che è necessario per adattare le cellule staminali al pancreas. Il gene modificato è stato introdotto nelle cellule epatiche. Il risultato è stato che i frammenti di tessuti del fegato hanno  acquisito le medesime caratteristiche di quelli del pancreas, e alcune cellule producevano insulina. Questa ricerca però è ancora incompleta.
     
       Il 25 Settembre 2003,a Venezia,Sanjeev Gupta,del Centro di Epatologia e Ricerche sul Fegato dell'Albert Einstein Institute di New York,durante il Congresso dell'Associazione Europea per gli studi sul fegato,ha riferito che ha prelevato delle cellule staminali dal fegato di alcuni animali e dopo averle trattate geneticamente,in laboratorio,con fattori di differenziazione specifici per il pancreas, le ha reintrodotte nella milza o nella vena porta. Queste cellule hanno dato vita ad un microscopico pancreas.
Ricerche avanzate sul fegato vengono condotte anche presso la clinica Gastroenterologica di Padova diretta dal professor Remo Naccarato.    

    
     Il 3 Aprile 2002,il Prof. Gino Gerosa dell'Università di Padova,ha eseguito il primo trapianto in Italia di cellule staminali nel cuore di un paziente colpito da infarto. Il paziente,un uomo di 70 anni,presentava una ridotta  capacità contrattile del muscolo cardiaco. L'intervento,eseguito a torace aperto,in condizioni di circolazione extracoporea,ha comportato 30 iniezioni,in punti diversi del muscolo cardiaco,di oltre 600 milioni di cellule staminali estratte dal midollo spinale dello stesso paziente.
      A ll'Istituto di Cardiochirurgia dell'Universita' di Padova, diretto dal prof. Dino Casarotto,nel 2003, sono previsti 3 interventi di by-pass con l'aggiunta di trapianti di cellule staminali per la rigenerazione del tessuto cardiaco.   Le cellule indifferenziate sono state individuate nel rivestimento dei passaggi nasali interni.
       
      Il dott.Pascal Goldschmidt, del Duke University Medical Centre, sostiene che in un malato di arteriosclerosi la produzione di staminali cala drasticamente con il progredire della malattia. La sua équipe ha  lavorato su topolini ai quali era stato alzato il livello di colesterolo e che avevano subito dei danni alle arterie. I ricercatori hanno diviso gli animali in due gruppi: il primo è stato tenuto sotto controllo ma non ha ricevuto nessuna cura, mentre il secondo gruppo è stato curato per 14 settimane con delle iniezioni regolari di cellule del midollo prelevate da topi sani. Alla fine del trattamento è emerso che i topi malati avevano dal 40 al 60% in meno di lesioni nell'aorta, l'arteria principale del cuore. E non solo: analizzando i vasi sanguigni dopo la cura, hanno rilevato che le staminali del midollo erano più presenti laddove le lesioni erano più gravi. E in quelle aree, le cellule si erano differenziate in cellule che formano l'arteria e in cellule muscolari che rivestono l'arteria stessa e la proteggono.
 

      Nel 2003,uno studio condotto da Marc Penn,della Cliveland Clinic(USA),ha mostrato come le cellule staminali siano in grado di riparare il cuore alcune settima ne dopo un infarto. Nella  ricerca  infatti è stato individuato un "fattore di orientamen to" che permette alle staminali  di  migrare verso il  tessuto danneggiato e lì pro liferare. 
 
       Il Prof. Benjamin Suratt, del Centro Polmonare  del Vermont, dell' Universita' di Cermint, Burlington (Usa), in  un articolo pubblicato,nell'Agosto 2003, sulla ri vista  American  Journal  of  Respiratory and Critical  Care  Medicine,ha riferito di  aver ana lizzato i polmoni di tre donne che avevano subito un trapianto di cellule staminali del  sangue, provenienti  da  un  donatore  ma schile, per curare il cancro, ed ha constatato che i tessuti polmonari erano in parte costituiti da cellule del do natore. Questo stu dio indica che le cellule staminali in circolazione nel sangue si introducono nel tessuto organico e riparano il danno.

 
       Un gruppo di scienziati del National Stem Cell Centre di Melbourne, hanno utilizzato delle cellule staminali embrionali, che differenziandosi in cellule del polmone sono state in grado di riparare alcune lesioni ritenute incurabili. Il dott. Richard Mollard sostiene che questo approccio potrà essere utile anche in casi di fibrosi cistica, mesotelioma, enfisema, bronchite cronica e cancro,anche se sono necessari ulteriori studi.
 
 
      Nel 2003,Wayne Murrell e coll, che lavorano al Centre for Molecular Neurobiology della Griffith University in Queensland, hanno annunciato di avere scoperto una fonte inaspettata di cellule staminali adulte nel  naso. Le cellule indifferenziate sono state individuate nel rivestimento dei passaggi nasali interni. I ricercatori sono riusciti a farle differenziare in cellule del sangue,dimostrando che è possibile coltivare queste cellule per utilizzarle, in futuro, a scopo terapeutico.
      Il 21 Aprile 2002,un gruppo di ricercatori del Centro di Biologia molecolare di Valencia,aveva già reso noto di aver trapiantato con successo,nella spina dorsale di topi paralizzati,cellule prelevate dall'interno dei loro nasi. Normalmente, le cellule del midollo spinale non proliferano se danneggiate. Le cellule trapiantate dagli scienziati spagnoli,invece,hanno proliferato riparando le lesioni e i topi hanno ricominciato a camminare. 
      Ai primi del 2003,un gruppo di ricercatori, diretti dal Dott. Donald Tan, direttore del Singapore Eye Research Institute (Seri), ha annunciato di aver coltivato con ottimi risultati delle cellule staminali congiuntivali per trapianti oculari. Il primo trapianto del genere era stato effettuato dal Seri nell'ottobre 2001, su un paziente che soffriva di una comune forma di pterygium, una malattia nella quale la congiuntiva cresce fino a coprire l'iride. E ad oggi sono stati compiuti altri 22 interventi del genere, grazie alle staminali coltivate appositamente. "In tutti i casi, questi trapianti hanno perfettamente ristrutturato l'occhio dopo l'asportazione del pterygium".
      Uno studio  pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience (Agosto 2003),riferisce che nel 2000,grazie agli specialisti  del California Pacific Medical Center,un paziente di 43 anni,Mike May,originario della California,che aveva perso la vista all'età di tre anni a causa di un incidente,è tornato a vedere dopo 40 anni,dopo un trapianto di cornea e di cellule staminali epiteliali molto specializzate provenienti da un cadavere e che mantengono in buono stato la cornea. Ma ora il suo cervello deve imparare a leggere le immagini,infatti,non ha il senso della profondità nè della prospettiva e quando guarda volti oppure oggetti è un po' come se vedesse un quadro astratto. 
 
      Nel 2003, Il dott. Edward Scott e coll.,del Shands Cancer Center (University of Florida),hanno iniettato delle cellule staminali ematopoietiche umane in occhi di ratti affetti da retinopatia diabetica inducendoli a creare nuovi vasi sanguigni. Nello studio,i nuovi vasi sanguigni si sviluppavano dalle 4 alle 6 settimane dopo l'intervento. 
      
      Dei ricercatori della University of Minnesota hanno scoperto che le cellule staminali adulte del midollo osseo hanno la capacità di diventare cellule del cervello. La ricerca è stata pubblicata sul Proceedings of the National Academy of Sciences nel 2003. Queste cellule hanno mostrato di comportarsi come dei normali neuroni, producendo quantità significative di dopamina indispensabile nella lotta contro il Parkinson.
 
      La rivista Reproductive Biology (Agosto  2003) riporta che un gruppo di scienziati inglesi è riuscito per la prima volta a coltivare in laboratorio una colonia di cellule staminali estratte da embrioni umani nelle loro prime fasi di sviluppo.  L'équipe di ricercatori, guidata dal dottor Stephen Minger, del King's College di Londra,ha prodotto tre colonie di cellule staminali da un totale di 58 embrioni umani di 5 giorni di vita,scartati dopo dei test di diagnosi genetica pre impianto nelle tecniche di fecondazione in vitro, e che non sarebbero mai stati impiantati in utero perchè avrebbero ereditato malattie genetiche.
 
       
      I l Prof. Edoardo Boncinelli,dell'Istituto S. Raffaele di Milano,ha  scoperto due " geni architetto" del cervello e,precisamente,i geni Otx2 ed Emx1.  L' Otx2 si occupa dello sviluppo del cervello e del cervelletto. Se  questo gene è assente il cervello non si forma,se è poco espresso non si forma il cervelletto. Il  gene Emx1, invece, controlla  la  moltiplicazione delle cellule nervose della corteccia. Il primo ad accendersi durante lo  sviluppo embrionale  è  l'Otx2,successivamente  si  attivano  altri  geni e, da  ultimo (dopo 2 giorni nel topo e dopo 10 giorni nell'embrione umano) si accende l'Emx2. Il Prof. Boncinelli , forzando nel cervelletto del  topo l'espressione del gene Otx2,è riuscito a trasformare gran parte del cervelletto in cervello  vero e proprio.Grazie a questi studi,probabilmente,nel prossimo futuro,partendo da cellule staminali,si  potranno  produrre  parti  di ricambio del cervello per l'autotrapianto nei malati di Alzheimer,di Parkinson, negli operati di tumore cerebrale,nell'ictus,e per riparare o ricostruire l'amigdala,che è quella parte del cervello che presiede alla memoria e che è  danneggiata in alcune patologie. 
 
      Vacanti,è riuscito a far ricrescere i capezzoli nel topo.
 
      Ricercatori di Boston,nel settembre 2002,hanno annunciato di aver ottenuto denti delle dimensioni di 3-4 mm da cellule staminali di maiale. Gli stessi ritengono di poter far crescere,quanto prima,in provetta,dentature di dimensioni reali. "La ricerca dentale è anche bioingegneria,biologia molecolare e genetica",ha commentato il risultato Bruce Donoff,della Harvard School of Dental Medicine.
 
     Un équipe di ricercatori della Kansas State University ha scoperto una nuova fonte di cellule staminali. Nel cordone ombelicale è presente una sostanza viscosa chiamata gelatina di Wharton, generalmente scartata e gettata, che invece si è rivelata una ricca risorsa di staminali. I risultati della  ricerca sono stati pubblicati il 16 gennaio 2003 sulla versione on-line della rivista "Stem Cells". La ricerca è stata condotta dai dottori Kathy Mitchell, Deryl Tryer e Mark Weiss del College of Veterinary Medicine, e Duane Davis, del College of Agricolture.   
 
       La rivista scientifica americana Blood ha riferito (Sett. 2003) una ricerca condotta dal Centro Cellule Staminali dell'Ospedale San Martino di Genova in collaborazione con la emato-oncologia pediatrica del Policlinico S. Matteo di Pavia,secondo cui le cellule staminali del cordone ombelicale hanno una grande potenzialità di riprodursi uguali a se stesse e, quindi, riescono a ripopolare il midollo osseo molto meglio di quelle derivate dall'adulto.
 
       Nel 2003,scienziati dell'University Health Network,in Canada, iniettando una gran quantità di staminali umane direttamente nel midollo spinale (anzichè,come si fa abitualmente, nella circolazione periferica) di un topo,hanno scoperto che queste erano in grado di riprodursi rapidamente. Nel giro di una o due settimane, il livello di cellule ematopoietiche era altissimo, soprattutto rispetto agli standard rilevati nei normali trapianti cellulari.    
 
        Nel Febbraio 2003,una scienziata cinese,Lu Guangxiu, capo equipe del laboratorio di Changsha,ha reso noto di aver creato il primo embrione umano clonato ed ha dichiarato che il suo laboratorio è aperto a controlli e verifiche per dimostrare la veridicita' delle sua affermazioni. Lu Guangxiu, ha dichiarato di aver prodotto oltre 80 embrioni e di aver creato una coltura di cellule umane in grado di produrre "parti di ricambio" per diverse malattie mortali. In quattro casi, gli embrioni sarebbero stati mantenuti in vita fino a quando non si sarebbero suddivisi in grappoli di centinaia di cellule e quindi ipoteticamente trasferibili nell'utero materno per lo sviluppo del feto.
 
        La rivista americana "Proceedings of the National Academy of Science"riferisce (Sett. 2003)che l'équipe di Toshiaki Noce, del Mitsubishi Kagaku Institute of Life Science,in Giappone,ha annunciato di aver prodotto per la prima volta cellule  spermatiche da cellule staminali ricavate da embrioni di topo.  I ricercatori hanno incubato le staminali con altre cellule che producono una proteina chiamata BMP4, nota per stimolare la formazione di cellule spermatiche durante lo sviluppo di un embrione,in tal modo,alcune delle staminali si sono differenziate in meno di un giorno,mentre normalmente ci vogliono almeno 3 giorni prima che il processo sia completo. "Teoreticamente, si potrebbe avere una riproduzione umana sessuata senza persone",ha commentato Lee Silver, della Princeton University. "E' possibile creare un uomo che non ha genitori". Da osservare che,nel maggio 2003, dei ricercatori della Pennsylvania erano già riusciti a creare ovuli da cellule staminali embrionali.
 
      Il dott. Nico Wulffraat, del Dipartimento  Pediatrico dell'University Medical Centre Ultrecht (Olanda),per la cura dell'artrite giovanile refrattaria idiopatica (JIA), ha sperimentato (2003) su dei bambini il trapianto di cellule staminali autologhe (ASCT),che sembra aver rallentano notevolmente la malattia. Nel complesso il 30% dei pazienti presentava segni di miglioramento.
 
                                                                                                                        
       
 
  
       P rima di esprimere un qualunque giudizio sulla clonazione umana è bene chiarire  che  cosa  si  intenda con  questo termine. Per clonazione umana  si intende  la "copia esatta"   del corpo e della  mente  di   una persona. Oggi,non solo non è possibile clonare la mente umana,e ciò è evidente,in  quanto la  personalità   è   il risultato dell'interazione tra  il DNA dell'individuo e  l'ambiente,ma non è possibile neppure ottenere  una "copia esatta"  del  solo corpo di una persona perchè nel corpo umano ci sono due tipi di DNA,quello  nucleare   e quello mitocondriale.   Se in un ovulo enucleato venisse trasferito il solo nucleo  di  una  cellula  somatica il nascituro  erediterebbe il DNA nucleare dalla persona che dona il nucleo  e  quello mitocondriale dalla donna che dona l'ovulo. Se nell'ovulo venisse trasferita una cellula somatica intera,cioè completa di nucleo e citoplasma, lo stesso erediterebbe il DNA mitocondriale sia dalla persona che dona la cellula somatica che dalla donna che dona l'ovulo,a meno che a donare il nucleo e l'ovulo   sia  la stessa donna,ma,anche in questo caso,resta il fatto che,oggi,  non è  possibile  clonare la mente umana!   Non abbiamo la tecnologia per farlo.  A  proposito dell'Identità personale ,è opportuno rammentare quanto ebbe a dichiarare,in una intervista rilasciata ad  un quotidiano il 9 Settembre  del 99,l'illustre genetista e neuroscienziato Edoardo Boncinelli. "Con lo stesso identico cervello anatomico",Egli disse," si possono  avere  fisiologie,cioè  modi  di  funzionamento, diverse. E con un cervello identico sia anatomicamente sia fisiologicamente,si possono avere  individui dal comportamento diverso.Quello che noi possiamo osservare è: 1. il numero delle cellule,2. la  posizione delle cellule,3. il modo in cui sono connesse. Ma delle connessioni riusciamo ad avere un'idea  molto  vaga. Ciascun neurone ha 10.000 contatti con qualsiasi altro neurone,perciò si arriva a cifre astronomiche,a milioni di miliardi di  contatti,di quelle connessioni che sono alla base della memoria,dell'identità personale, in una parola,della mente. Quindi,due cervelli possono sembrare anatomicamente identici ma se avessimo l'occhio del famoso superuomo di Laplace,vedremmo quali enormi differenze esistono. Se riflettiamo su che cosa sono l'individualità e la coscienza,non possiamo non concludere che buona parte  delle  nostre  caratteristiche è dovuta al caso,in altre parole, neppure se volessi,cioè se ne ripetessi puntigliosamente tutte le esperienze,non potrei essere uguale ad un altro".  In una intervista rilasciata al quotidiano "L'Eco di Bergamo" il 20 maggio 2003,lo Stesso Boncinelli ha detto: "La clonazione non contraddice affatto il principio di individualità: due individui clonati non sono affatto identici. Lasciamo stare il giudizio morale, e sorvoliamo anche sul fatto che non si capisce che cosa si guadagnerebbe dal clonare gli uomini. Già ora il 2% della popolazione mondiale è fatto di cloni: i gemelli identici; ma essi non hanno nemmeno le impronte digitali uguali". " Il mio cervello è forgiato per una certa parte dai miei geni, per una certa parte dalla mia storia personale (per esempio parlo italiano, non giapponese) e per una parte non trascurabile dal caso. Se osserviamo le microstrutture cellulari di un gamberetto piccolissimo, vediamo che in una nidiata geneticamente identica si creano subito delle differenze, perchè certe connessioni biologiche comunque si devono fare e dunque avvengono a caso. Non ci saranno mai due individui identici perchè dovrebbero avere la stessa costituzione genetica (e questo è possibile), la stessa esperienza di vita (cosa già molto più difficile), e anche attraversare una serie di decisioni binarie casuali identiche: ciò è praticamente impossibile". 
 
  
   Pertanto, è  improprio  parlare  di clonazione umana.   Si  tratta soltanto di una nuova tecnica  che  ha  lo  scopo  di   consentire a  coppie  sterili, che hanno fallito tutti  i precedenti tentativi,di avere figli,e per la quale  è necessario trovare un   nome   appropriato,ad es. "Riproduzione assistita da nucleo cellulare somatico" oppure "Riproduzione   mediante tecnica di trasferimento nucleare" o semplicemente "Nuclear transfer ". Da tale tecnica nasce un gemello (non un clone) del genitore che dona il nucleo. I gemelli sono già noti a tutti noi  per via dei  parti gemellari omozigotici che avvengono  spontaneamente in natura.  A pag. 220 di "La Fisica dell'Immortalità",il fisico Frank Tipler,riguardo ai gemelli,afferma: "I gemelli non sono persone identiche. I programmi che ne costituiscono le menti differiscono in misura enorme: i ricordi codificati nei loro neuroni differiscono almeno altrettanto di quanto differiscono dai ricordi di altri esseri umani. I gemelli,giustamente,sono considerati persone diverse. Due esseri identici nei geni e nei programmi che ne costituiscono la mente sono la stessa persona".  Ia riproduzione umana mediante nuclear transfer,per  il  fatto  che l'individuo viene fatto sviluppare da una cellula somatica adulta,può essere  considerata  una  imitazione  della riproduzione per gemmazione  (asessuata) che avviene naturalmente in alcuni organismi inferiori quali,ad  es. le  idre.  La  riproduzione  mediante nuclear transfer,comunque, dovrebbe  essere  un' eccezione limitata  ad  alcuni casi di  sterilità. 

                                                                   idraingemm2.jpg

      

  Idra in gemmazione . La riproduzione animale ed umana mediante nuclear transfer,può essere considerata una imitazione della  riproduzione asessuata "per gemmazione" che avviene spontaneamente nei vegetali (emissione di polloni dalle radici) ed in  alcuni   animali inferiori quali le idre.  Sia in un caso che nell'altro,infatti, un nuovo individuo si sviluppa da una cellula somatica di un  in  dividuo adulto.                                                                      

                                                                                         

 
    L'applicazione del procedimento all'uomo richiede prudenza perchè sui batraci si è osservata la comparsa di forme mostruose in seguito alla partenogenosi  (Valensin,1957),e, nei mammiferi clonati,si sono verificati casi  di malformazioni. Per di più,a i primi di Gennaio 2002,gli scienziati che hanno clonato la pecora Dollyhanno riferito che questo animale soffriva di artrite  . Il 6 Luglio 2001,sulla rivista Science,il biologo  Rudolf  Jaenisch,del Whitehead Institute  for Biomedical Research di Boston,ha  rivelato che  i geni cosiddetti "imprinted",che regolano lo sviluppo  fetale,si esprimono in  modo estremamente instabile. In particolare,il gene H19 si esprime  in modo abnorme a causa di un'alterazione del meccanismo di  metilazione. Questo è il motivo per cui molti embrioni clonati muoiono  prima della nascita e sembra che anche i  pochi  sopravvissuti   presentino  anomalie  nell'espressione genica,obesità,gigantismo,immunodeficienza,disturbi cardiaci e respiratori . In uno studio pubblicato su Nature nel mese di  Maggio del  99,i ricercatori che hanno clonato la pecora Dolly,hanno riferito che i telomeri dell'animale  erano 500  unità molecolari più corti (- 20%) di quanto avrebbero  dovuto  essere con tre anni di età . Successivamente,in 6 bovini clonati all'Advanced Cell Technology del Massachusetts,i telomeri sono  risultati di lunghezza normale,uguale,cioè, a quella di animali della stessa età. Questo potrebbe essere dovuto al fatto che i nuclei utilizzati per l'esperimento non  sono stati  prelevati dalla mammella,come  avvenne  per  la  clonazione della pecora Dolly,ma da tessuto  connettivo  fetale.     Il  Prof. Antinori   ha  detto che alcuni  hanno  sottolineato i   rischi  di  insuccesso di questa  pratica  terapeutica,ritenendola  ingiustamente una ripetizione  di  quella effettuata in Scozia con  la pecora Dolly,ma che  si  sarebbero ricreduti se avessero letto le  più recenti relazioni sui Suoi esperimenti che sono molto più avanzati rispetto a quelli britannici. Esperimenti effettuati su topolini e che hanno dato una  percentuale del 32% di riuscita nelle gravidanze, contro l'uno per cento del caso della pecora Dolly . Per quanto riguarda le  malformazioni,ha precisato che il rischio è soltanto dell' 8%  e  che  potrebbe  essere  ulteriormente ridotto,( nelle nascite naturali  il  rischio di  malformazioni è del 4%). Si deve osservare  che  la  pecora  Dolly,clonata nel 96,  morta per eutanasia nel Febbraio del 2002,all'età anagrafica di c.a. 6 anni,a seguito di una malattia polmonare irreversibile, aveva dato  alla  luce due  agnellini Negli ultimi esperimenti di clonazione (o meglio di  nuclear  transfer) condotti su primati,il rischio di malformazioni si è rivelato solo del 3%Il  Prof.  Antinori  è un ginecologo noto in Italia e nel mondo, è  un  ricercatore  particolarmente abile e preparato nel  campo della fecondazione assistita . Tra l'altro,ha precisato che la clonazione è una forma di riproduzione e non di copiatura, mostrando a conferma delle proprie parole la fotografia di due gattini (uno clone dell'altro), con un diverso colore del mantello.
     Il 27 dicembre 2002,i raeliani,che sostengono che l'umanità sia il frutto di un'opera di clonazione eseguita da una civiltà extraterrestre,hanno annunciato la nascita di Eva,la prima bambina nata da nuclerar transfer.
Boisselier, una scienziata del gruppo dei raeliani,ha rivelato che,pur se nata da genitori americani, "La neonata è in Israele,con la madre",aggiungendo di non avere il loro esatto indirizzo e di aver perso i contatti con la famiglia di Eva. Altri due bambini sarebbero nati successivamente in Olanda e da una coppia giapponese e sarebbero in buona salute. 
    Il settimanale "Panorama" del 30 gennaio 2003 ha pubblicato l'inchiesta di Silvia Grilli, che è andata negli Usa per "farsi clonare" dal celebre medico Panayotis Zavos all'Andrology Institute of America di Lexington (Kentucky). "Credo che la scienza non debba essere fermata", ha detto la giornalista al quotidiano "Il Foglio", e che la clonazione debba essere regolamentata".
 
      Nel 2003,scienziati israeliani,capeggiati dal dott. Tal Bairon-Shental, del Rabin Medical Center,nel corso dell'annuale meeting dell'European Society of Human Reproduction and Embriology hanno annunciato che è stato possibile estrarre dei follicoli da feti abortiti di 22-33 settimane, congelarli e poi farli crescere fino a diventare veri e propri ovuli  utilizzando additivi chimici ed  alte  dosi di ormoni, come gli estrogeni. Si ipotizza un utilizzo di questi ovuli per le tecniche di fecondazione in vitro,dal momento che quelli disponibili sono scarsi.
 
        
     A i primi di Agosto 2001,alcuni ricercatori della PPL Therapeutics di Edinburgo,tra cui Alan Colman,che parteci parono alla  clonazione della pecora Dolly,hanno annunciato di essere riusciti a riprogrammare le cellule somatiche adulte della pelle,trattandole con citoplasmi di ovuli e prodotti  chimici, ottenendo cellule stamina li  simili  a quelle di un embrione di una settimana . L'importanza della scoperta ,se verrà confermata dai  suc   cessivi  test,è  che,sinora,era possibile riprogrammare soltanto  il nucleo della  cellula  somatica,mentre  gli scienziati della pecora Dolly sono  riusciti a riprogrammare  la cellula  intera. Ovviamente, in  questo caso,non si tratta di clonazione, perchè  non  si  duplica nulla. Con questo metodo,se andrà in porto ,si potrà prendere  dal proprio  corpo  una  cellula da cui far sviluppare un tessuto od un organo che sostituisca quello malato. Senza problemi di rigetto e senza la necessità di fecondare ovociti.   
 
     Cellule immunitarie umane adulte (linfociti) sono tornate indietro nello sviluppo una volta trasferite all'interno di un ovocita di rana,5.000 volte più grande di un ovocita di mammifero, diventando cellule staminali. Questo risultato è stato ottenuto da  John Gurdon,dell'Università di Cambridge,e Il lavoro, pubblicato sulla rivista Current Biology  nel Luglio 2003,dimostra che è reale la possibilità di ottenere cellule staminali senza passare per l'embrione. Il direttore del laboratorio di Biologia dello sviluppo dell'università di Pavia, Carlo Alberto Redi,al riguardo,ha osservato che la ricerca del gruppo di Cambridge è finora il sostegno più  forte all'idea proposta dalla Commissione Dulbecco. Diventa cioè realistico concentrare le energie nella caccia al gruppo di molecole riprogrammatrici, chiamato citoplasto. Individuarle e riprodurle in laboratorio, ottenendo così un citoplasto artificiale da utilizzare per riparare lesioni in modo non invasivo è già l'obiettivo inseguito da molti gruppi e istituti di ricerca nel mondo, fra i quali l'Istituto europeo di biogenesi (Ieben) promosso dallo stesso Redi. Gli studiosi ritengono che questa macchina del tempo molecolare attiva in tutti gli ovociti, possa essere un cocktail di fattori del quale potrebbero far parte sostanze come acido retinoico, insulina, triiodotironina, eritropoieina.
    

      Norman N. Iscove, dell'Ontario Cancer Institute presso l'University of Toronto,ha accertato che,dopo il trapianto di cellule staminali ematopoietiche, il 90%  di queste si inserisce con successo tra le cellule preesistenti, sopravvive e produce nuove cellule del sangue. Dopo qualche mese, però, la percentuale di cellule ematiche generate dalle staminali donate si riduce progressivamente. Per capirne le cause ha trapiantato una singola cellula staminale ematopoietica  nel midollo osseo di sei topi. Dopo otto mesi, la probabilità che quella cellula staminale fosse ancora attiva e, quindi, si fosse sviluppata una piccola colonia in grado di auto-rinnovarsi era del 25% .  Il fallimento, a lungo termine, del trapianto di staminali midollari della linea ematopoietica non dipenderebbe, quindi, come suggerivano precedenti studi, da fenomeni di rigetto. Il potenziale a lungo termine delle cellule staminali ematopoietiche non sembra essere limitato al successo del loro impianto, ma riflette la capacità  variabile di auto-rinnovarsi di queste cellule una volta stabilitesi nel midollo osseo. Il ricercatore canadese, suggerisce  che, per aumentare le probabilità di successo, si potrebbe analizzare il profilo genetico delle staminali da trapiantare, così  da selezionare le cellule con una maggiore capacità di creare colonie durature.     

     Nel 2003,all'ospedale S. Raffaele di Milano,alcuni ricercatori hanno accertato che, topi con sclerosi multipla, mostravano segni inequivocabili di miglioramento delle loro condizioni dopo l'immissione endovena di cellule staminali che consentivano la ricostituzione della guaina mielinica dei centri nervosi, la cui distruzione stà alla base della sindrome da Sm. La neurologa Gabriela Constantin,dell'Università di Verona,grazie a una tecnica importata dagli Usa "la microscopia intravitale" ha analizzato l'azione di una proteina  che aiuta le cellule immunitarie a penetrare nel cervello attraverso i vasi sanguigni e a provocare l'infiammazione che scatena la malattia. Questa  tecnica, non invasiva nè dolorosa, permette di osservare negli animali vivi, come penetrano nel cervello, attraverso i vasi sanguigni,le cellule  tumorali e  immunitarie. Con essa è anche possibile osservare in azione le cellule staminali introdotte nel cervello per riparare lesioni.

      Sempre nel 2003,l'équipe del Prof. Carlo Alberto Beltrami, direttore dell'Istituto di anatomia patologica del "Santa Maria" di Udine,in team con un'équipe statunitense,ha dimostrato che nel cuore del topo c'è una popolazione di cellule staminali adulte. Ora si tratta di lavorare sull'uomo,fondi permettendo. 

      

      A Maggio 2003,almeno in 70 persone in Italia è stato ricostruito il tessuto che riveste la cornea, con un successo pari all'85%,grazie alla tecnica messa a punto da Michele De Luca, direttore scientifico del Centro regionale del Veneto per la ricerca sulle cellule staminali epiteliali, collegato alla Fondazione Banca degli occhi.  L'impiego clinico delle cellule staminali ha risolto patologie gravissime, finora considerate irreversibili. La tecnica per ricostruire la superficie dell'occhio si applica nei casi in cui, soprattutto a causa di ustioni da agenti chimici, viene lesionato il tessuto che riveste la cornea (epitelio) e da cui dipende la capacità visiva dell'occhio. In questi casi il trapianto di cornea non è sufficiente a sanare il danno; quando avvengono queste lesioni, l'epitelio congiuntivale, che costituisce la parte visibile bianca dell'occhio, prende il sopravvento. Quello che in termini clinici si chiama pannus (sorta di panno bianco) copre tutto il bulbo e l'occhio diventa cieco. Ma l'epitelio corneale contiene staminali: sono concentrate nel Limbus, la corona di cellule che circonda la cornea. Prelevando dall'occhio sano minime quantità di cellule, i ricercatori sono arrivati a ricostruire un epitelio corneale per l'occhio lesionato. Prelevata una singola cellula, bastano due settimane per ottenerne un migliaio. L'intervento è rapido e indolore e nella maggior parte dei casi deve essere completato dal trapianto di cornea per sostituire anche lo stroma danneggiato. In questo modo, l'occhio già cieco,torna alla sua piena funzionalità. Dieci decimi di vista ritrovata, con cellule autologhe senza alcun rischio di rigetto: questo l'esito, con follow-up di sette anni sui primi pazienti operati.

 

 
 
   I l 25 Novembre 2001, il  dott.  Michael  West, genetista    e   presidente dell' Advanced Cell Technology (Act)di Worcester,nel Massachussetts,con un articolo pubblicato sul Journal of Regenerative Medecin,ha annunciato che  il 13 Ottobre 2000,dopo molti tentativi,la Act è riuscita per la prima volta nella storia della Biogenetica a ricreare in laboratorio un embrione. " Le entità che stiamo  creando",ha detto,"non sono individui dal punto di vista scientifico e biologico: sono vita cellulare  non  vita  umana.  Si tratta",ha proseguito,"di un nuovo tipo di entità biologica mai visto prima,anche se possiede il potenziale per svilupparsi in un vero essere umano,è limitato,e allo stadio che ci  interessa, cioè  quando  lo smontiamo per ricavarne  cellule  staminali a scopo  terapeuti co,questa palla di cellule non è più grande di  un  puntino sulla i". 

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                                      Gli scienziati della Act: da sinistra,Michael West,Robert Lanza e Jose Cibelli

   
    Anche il vicepresidente della Act,Robert Lanza,ha sottolineato che i ricercatori non hanno intenzione di creare nuovi esseri umani,ma solo ricavare,dagli embrioni clonati,le cellule staminali che servono per la cura di alcune malattie. Gli scienziati della Act,per l'esperimento,hanno utilizzato un totale di 71 ovociti,prelevati da 7 volontarie,in alcuni di essi  hanno inoculato nuclei di fibroblasti cutanei,in altri cellule del cumulo intere. Degli 8 ovociti in cui avevano introdotto cellule intere del cumulo,due hanno generato preembrioni di 4 cellule  ed uno è giunto ad almeno 6 cellule prima che la la crescita si arrestasse. Dunque,il pre embrione  ottenuto  nei  laboratori del Massachussets è il prodotto di un uovo e di una cellula intera del cumulo .  L'uovo  manipolato è stato posto in coltura in una soluzione di sostanze chimiche e fattori di crescita. Dopo 24 ore ha iniziato a dividersi sino a raggiungere lo stadio di 6 cellule. Un altro metodo sperimentato con successo dalla Act per ottenere cellule staminali è stato quello della partenogenesi. Con questo metodo,un oocita è stato indotto artificialmente a dividersi e moltiplicarsi senza l'intervento di uno spermatozoo o di un nucleo estratto  da una cellula somatica e ha prodotto lo stesso risultato ottenuto  con  il   metodo del trasferimento nucleare. I ricercatori hanno esposto 22 ovociti  a sostanze chimiche in grado di modificare la concentrazione di vari ioni all'interno della cellula,dopo 5 giorni di coltura,sei ovociti  avevano generato altrettante blastocisti incomplete,in cui la massa cellulare interna (quella che da origine alle cellule staminali)non appariva ben formata. L'articolo  pubblicato dagli autori della ricerca su "e-biomed: The Journal of Regenerative Medicine" è consultabile all'indirizzo: http://www.liebertpub.com/ebi   .            
 
  
   La Prof.ssa Maria Luisa Di Pietro, dell'Istituto  di  Bioetica dell'Università Cattolica,in una intervista rilasciata ad un quotidiano, il 26 Novembre 2001,tra l'altro,ha osservato: "E' stata prodotta una clonazione mediante trasferimento di nucleo,con la stessa procedura utilizzata per ottenere la pecora Dolly. Stando a quanto viene riferito,lo sviluppo di questo embrione è stato bloccato alle prime divisioni cellulari,con lo scopo di ottenere successive cellule staminali che possono dare origine a tanti tipi cellulari. Quando questi ricercatori affermano di non volere un individuo umano completo,intendono dire che non si pongono una finalità di tipo riproduttivo. Ma questa loro affermazione è  un  controsenso .  Perchè, comunque, hanno ottenuto un embrione umano che,se venisse lasciato al suo sviluppo,potrebbe dare origine ad  un  organismo completo. Quindi il risultato è comunque un individuo umano con tutte le sue potenzialità di sviluppo,qualora questo sviluppo non venisse interrotto. Ciò che è stato ottenuto è già un individuo umano. La clonazione umana è un'offesa alla dignità umana ,in quanto ha lo scopo di riprodurre un individuo umano con una finalità  strumentale,in quanto è chiamato all'esistenza per essere usato come materiale biologico". 
 
       Il Prof. Carlo Alberto Redi,direttore del laboratorio  di  Biologia dello Sviluppo,dell'Università di Pavia,nella circostanza,ha ribadito la cosiddetta "via italiana alla clonazione terapeutica". Cioè la possibilità di riprogrammare le cellule adulte senza ricorrere all'uso di oociti,come indicato nel documento della Commissione  Dulbecco.  
In una intervista  pubblicata su "Tierramerica" il 22 maggio 2003,lo stesso ha detto che le cellule staminali sono cellule maestre che possono trasformarsi in altri tipi di cellule (per esempio, in quelle del cervello, del cuore o delle ossa). Sono molto utili. Un medico potrebbe sostituire con le staminali quelle che si perdono per un incidente, invecchiamento, eccettera. Il problema è che gli embrioni umani sono la principale fonte di queste cellule. E non possiamo prenderle, il mondo cattolico non lo accetta (l'embrione muore quando gli si tolgono queste cellule). Ci sono altre fonti, come il cordone ombelicale, il midollo osseo, ma sono pochissime, non si moltiplicano e occorrono operazioni incredibili per ottenerle. Pertanto,Egli ha proposto al Governo di finanziare la sua ricerca per ottenere cellule staminali senza prenderle nè dagli embrioni nè dagli adulti e senza avere problemi etici. Per questo ha progettato di sviluppare un citoplasto artificiale. "Grazie alla clonazione",ha proseguito,"sappiamo  che l'ovocita è un piccolo laboratorio di biologia molecolare. Lì cè una cosa unica e magica. Una parte di questa cellula si chiama citoplasma. Se facciamo ricerca, scopriremo che c'è qualcosa di speciale, l'oro del futuro".
 
                                                                                                           
  
      
  
   Quelli annunciati dagli scienziati americani,non sembrano,comunque,esperimenti di clonazione umana. Sembra trattarsi,piuttosto,di un trasferimento nucleare fatto sviluppare sino allo stadio  della  blastocisti precoce,cioè  fino ad una decina di cellule. Il passo successivo potrebbe essere la messa in coltura delle cellule staminali ricavate dalla blastocisti a scopo terapeutico. 
 
     Anche gli scienziati,siano essi credenti o meno,hanno una coscienza  che dice loro che cosa è bene e che cosa è male,e sembrano in buona fede quando affermano che  le entità che stanno trattando non sono individui  dal punto di vista scientifico e biologico: sono vita cellulare e  non umana. E' vero che l'embrione, o meglio, il preembrione, sin dal momento del concepimento ha tutte le potenzialità di sviluppare il cervello e di diventare persona,ma quando viene smontato per ricavarne delle cellule staminali, il cervello,sede e supporto materiale  della persona della coscienza e della memoria,ed il sistema nervoso periferico,non sono ancora formati.  D'altra parte,se in molti  paesi è legale l'aborto e l'uso di anticoncezionali che impediscono l' annidamento in utero e causano la distruzione del preembrione,dell'embrione e del feto,a maggior ragione dovrebbe essere consentito l'utilizzo della blastocisti(un preembrione di pochi giorni) a scopo terapeutico.  Da osservare che la pillola abortiva RU486,che contiene un ormone,il progestinico Levonorgestrel,che,come detto,avvia a morte l'ovulo fecondato impedendone  l' impianto in utero, o contrasta la funzione della placenta determinando il suo distacco dalla parete dell'utero stesso, è già usata in 40 paesi del mondo. Negli Stati Uniti è stata autorizzata nel 2000,in Francia nell'88 ed in Gran Bretagna e Germania nel 91. A tutt'oggi,le donne che se ne sono sevite in Europa sono 650.000. 
        
 
     Alla fine del 2001,alcuni ricercatori dell'Università del Texas hanno clonato per la prima volta un gatto. La ricerca è stata finanziata con oltre 3 milioni e mezzo di dollari da John  Sperling,un magnate ottantunenne che ha fondato la Genetic Saving&Clone. La notizia è stata riferita,a metà Febbraio,c.a.,dal Wall Street Journal. 
 
    
    Nel numero del 7 Marzo 2002,la rivista International Journal of Gynecology and Obstetrics,ha riferito che nel 2000,il Prof. Wafa Fageeh,del dipartimento di ginecologia del Policlinico di Gedda(Arabia saudita),ha effettuato il primo trapianto di utero in una donna di 26 anni a cui era stato asportato il proprio,dopo il parto, 6 anni prima,per un grave emorragia.  L'organo trapiantato è stato donato da una donna di 46 anni operata di isterectomia e,grazie alle terapie antirigetto,ha resistito per 99 giorni, dopo di che è stato asportato a causa di  una trombosi acuta.
     
    Nel 2001,Hung Ching Liu,ha creato in laboratorio del tessuto endometriale che è stato in grado di sostenere la crescita di un embrione in vitro per 6 giorni. Lo scopo era di studiare i meccanismi della riproduzione umana per aiutare le donne in molti casi di aborto spontaneo.
 
    
 
 
 
                                                                              
 
                                             
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