- Isolamento e caratterizzazione immuno-funzionale di popolazioni cellulari staminali di origine mesenchimale, residenti nei tessuti adulti e nei tessuti extraembrionali.
- Studio del potenziale differenziativo delle cellule staminali mesenchimale ed epiteliali residenti nella membrana amniotica.
- Studio del differenziamento in vitro in senso angiogenico delle cellule staminali mesenchimali umane ottenute da tessuti extraembrionali, in particolare dalla membrana amniotica
- Metodi di coltura serum-free per approcci di terapia cellulare con cellule staminali isolate dalla membrana amniotica.
- Ingegnerizzazione di isole pancreatiche in vitro a partire da cellule staminali isolate dalla membrane amniotica
- Identificazione e ruolo delle molecole tolerogeniche nei processi di immunomodulazione mediati da cellule staminali derivate dalla placenta e dagli annessi embrionali.
La membrana amniotica, lo strato più interno delle membrane fetali, rappresenta una fonte unica di cellule staminali con rilevanti applicazioni nella terapia del diabete di tipo 1. Essa è costituita da due compartimenti: uno strato epiteliale, da cui si isolano le cellule epiteliali amniotiche (AECs), dotate della capacità di acquisire fenotipo e funzionalità secretoria insulino-produttrice, e uno stroma connettivale, da cui derivano cellule mesenchimali (AM-MSCs), caratterizzate da proprietà angiogeniche, trofiche e immunomodulatorie. Entrambe le popolazioni mostrano un ampio potenziale differenziativo (adipogenico, osteogenico, condrogenico, cardiomiocitario, epatocitario e angiogenico), ma spicca in particolare la capacità delle AM-MSCs di promuovere angiogenesi, aprendo la possibilità di utilizzarle come supporto alla rivascolarizzazione nel trapianto di isole pancreatiche.
La prospettiva di generare cellule pancreatiche insulino-secernenti da AECs in vitro, combinate con AM-MSCs per fornire supporto strutturale e immunomodulatorio, costituisce un’alternativa promettente al trapianto di isole da donatore. Un elemento chiave è lo sviluppo di modelli tridimensionali (3D), capaci di mimare l’architettura e la funzionalità delle isole pancreatiche, aumentando la sopravvivenza e l’efficacia delle cellule trapiantate.
La membrana amniotica si configura come una sorgente attraente di cellule staminali: è abbondante, eticamente accettabile in quanto derivata da tessuti di scarto post-partum, e dotata di peculiari proprietà immunomodulatorie, quali l’inibizione dell’attivazione di linfociti T, B e cellule NK, il blocco della maturazione delle cellule dendritiche e l’induzione di linfociti T regolatori. Queste caratteristiche contribuiscono a un effetto tolerogenico che riduce il rischio di rigetto post-trapianto.
In questo contesto, l’impiego di cellule amniotiche, da sole o in combinazione con progenitori pancreatici, e la loro organizzazione in modelli 3D rappresentano una strategia innovativa e potenzialmente trasformativa per lo sviluppo di nuove terapie cellulari nel diabete di tipo 1.