Cellule Staminali Embrionali
Ricerca e Bioetica
Liceo Scientifico “A.Nobel”- Classe III G
Alunni:
Porcelli Raffaella, Percuoco Chiara, Gallina Giuseppe,
Falanga Luca
Aspetti Scientifici
Le cellule staminali embrionali si trovano nell’embrione nei primi giorni del suo sviluppo.
Esse sono definite pluripotenti in quanto, non essendo ancora differenziate, possono
dare origine a più di duecentocinquantamila tipi di cellule. Però, le cellule staminali
embrionali hanno vita breve in quanto la pluripotenza scompare dopo la seconda
settimana di vita. La cura a base di cellule staminali embrionali presenta ancora alcuni
problemi di natura scientifica, come la formazione di tumori maligni,che non rendono
possibile il loro utilizzo in ambito clinico, tuttavia la comunità scientifica ritiene importante
ed essenziale il loro utilizzo nell’ambito della ricerca.
L’embrione
L'embrione è il primo stadio dello sviluppo di un organismo eucariote diploide. L’embrione
dei mammiferi placentati è definito come quell’organismo che si sviluppa partendo col
nome di zigote, e mantiene il nome di embrione fino a quando lo sviluppo degli organi
diviene completo al punto da includere tutti i diversi tipi di organi e tessuti presenti
nell’organismo già nato. Una parte delle cellule embrionali si svilupperanno in una
struttura diversa formando la placenta. Negli esseri umani l’uso del termine embrione
viene talvolta posticipato dopo un certo numero di divisioni cellulari successive a quella
dello zigote (zigote,morula,blastula,gastrula) fino alla formazione del bottone
embrionale all’interno della blastocisti, cioè la differenziazione morfologica che permette
di distinguere l'embrione dalla placenta. Una volta formatosi, lo zigote, che possiede un
genoma completo, inizia ad assumere le caratteristiche dell’organismo umano.
La produzione di embrioni
Il corpo materno.prima degli anni 70, era l’unico luogo in cui la vita umana poteva
nascere. Successivamente, lo sviluppo della tecnica della fecondazione in vitro ha offerto
un nuovo luogo in cui poter produrre e conservare gli embrioni: il laboratorio.
La preparazione di cellule staminali embrionali umane implica:
•
la produzione di embrioni umani con l’interazione dei gameti maschili con quelli
femminili, e l’utilizzazione di quelli soprannumerari da fecondazione in vitro o
crioconservati (congelati in azoto liquido a – 170°).
•
Il loro sviluppo fino allo stadio di iniziale blastociste.
•
Il prelevamento delle cellule dell’embrioblasto o massa cellulare interna, operazione
che implica la distruzione dell’embrione.
•
La messa in coltura di tali cellule su uno strato di fibroblasti di topo irradiati (feeder) e in adatto
terreno, dove si moltiplicano e confluiscono fino alla formazione di colonie dette embroidi.
•
Ripetute messe in coltura delle cellule delle colonie ottenute, che portano alla formazione di linee
cellulare capaci di moltiplicarsi indefinitamente conservando le caratteristiche delle cellule
staminali.
Queste, tuttavia, costituiscono soltanto il punto di partenza per la preparazione delle linee cellulari
differenziate. I metodi per ottenerle sono ancora in studio; ma l’inoculazione delle ES umane in animali
da laboratorio (topo), e la loro coltura in vitro hanno dimostrato che esse sono capaci di dare origine a
cellule differenziate che deriverebbero dai tre foglietti embrionali: endoderma (epitelio intestinale),
mesoderma (cartilagine,osso,muscolo liscio e striato), ed esoderma (epitelio neurale,epitelio s
quamoso).
Clonazione terapeutica
L’uso terapeutico delle ES aveva dei rischi notevoli, essendo inclini alla creazione di
tumori. Per questa ragione furono proposte tre vie di “clonazione terapeutica”, usate per
preparare cellule staminali embrionali umane pluripotenti con una ben definita
informazione genetica, a cui far eseguire poi la differenziazione desiderata.
• Trasferimento di un nucleo di una cellula di un dato soggetto in un ovocita umano
enucleato, seguito da sviluppo embrionale fino allo stadio di blastociste e dalla
utilizzazione delle cellule della massa interna per ottenere le ES e, da queste, la cellule
differenziate desiderate.
• Trasferimento di un nucleo di una cellula di un dato soggetto in un ovocita di altro
animale. Un probabile successo dovrebbe portare allo sviluppo di un embrione umano da
utilizzare come nel caso precedente. (embrioni chimera)
• Riprogrammazione del nucleo di una cellula di un dato soggetto fondendolo con il
citoplasma di ES, ottenendo le cosiddette “cybrids cells” e la preparazione di ES da
embrioni umani.
Cellule Adulte
Dagli studi delle cellule staminali dell’adulto era emerso chiaramente che in molti tessuti
adulti sono presenti cellule staminali, ma capaci di dare origine solo a cellule di quel
tessuto. Negli anni più recenti si scoprirono anche in vari tessuti umani cellule staminali
pluripotenti (nel midollo osseo, cervello, mesenchima di vari organi e del cordone
ombelicale).
Si è visto come riconoscerle, come selezionarle, come sostenerle nello sviluppo e come
condurle a formare diversi tipi di cellule mature mediante fattori di crescita e altre proteine
regolatrici.
I risultati e progressi raggiunti nel campo delle cellule staminali dell’adulto lasciano intravedere la loro
plasticità, ma anche la loro ampia possibilità di prestazioni, non diversa da quella delle cellule
embrionali, dato che la plasticità dipende da un controllo genetico, il quale potrebbe essere
riprogrammato.
Non è ancora possibile porre a confronto i risultati terapeutici ottenuti utilizzando le cellule staminali
embrionali e quelle adulte.
Per le seconde vi sono già incorso sperimentazioni cliniche. Per le prime, anche se vari approcci
sperimentali danno segnali positivi, la loro applicazione in campo clinico è molto discussa e richiede
una riconsiderazione e una forte responsabilità davanti alla dignità di ogni essere umano.
Orientamento Funzionalista
e Utilitarista
Un orientamento bioetico sostiene che la vita umana assume un valore e una dignità
qualora la persona sia libera di scegliere in modo autonomo e capace di vivere una vita
di buona qualità. In base a ciò la vita umana nei primi mesi di sviluppo (embrione, feto,
bambino) deve essere tutelata in modo progressivo, a partire dal momento in cui si ha la
manifestazione di alcune caratteristiche che rendono l’embrione o il feto o il bambino di
pochi mesi umano e degno di tutela. Questo orientamento riconosce come legittima la
ricerca sulle cellule embrionali in quanto diritti e speranze non possono riguardare
l’embrione, considerato del semplice materiale biologico.
Tale orientamento può essere definito come funzionalista in quanto valuta la vita umana
a seconda delle caratteristiche che è in grado di manifestare, ma anche utilitarista perché
finalizzato a valutare i benefici che si ricavano dall’ utilizzo delle cellule embrionali.
Orientamento Personalista
Un altro orientamento di natura bioetica, definito come personalista, evidenzia come ad
ogni essere umano deve essere riconosciuta, in ogni fase di sviluppo e in ogni
condizione sociale ed economica, una dignità solo per il semplice fatto di esistere,
indipendentemente dalle caratteristiche possedute e manifestate.
É necessario tutelare la vita umana dal suo inizio (concepimento) fino alla morte naturale.
Coloro che condividono tale prospettiva possono vivere un conflitto etico riguardante la
scelta tra il valore della ricerca che utilizza staminali embrionali e il valore di una vita
appena iniziata che non presenta ancora caratteristiche umane.
Tra i personalisti è possibile distinguere due correnti: “i personalisti intransigenti” e “i
personalisti pragmatici-indulgenti”.
Gli intransigenti, riconoscendo che la vita umana deve essere considerata come un fine e
mai come uno strumento, affermano che la ricerca sulle staminali embrionali è i
naccettabile, almeno fino a quando determinerà la morte dell’embrione.
In merito agli embrioni congelati riconoscono la necessità etica di considerarli come
individui con una propria dignità. Tale decisione si traduce o nella decisione di lasciarli
morire non utilizzandoli per la ricerca o offerendo a loro una possibilità di vita mediante l
a proposta dell’adozione per la vita.
I pragmatici-indulgenti, pur riconoscendo il bene rappresentato dalla vita in ogni sua fase,
anche in quella embrionale, ritengono comunque che sia appropriato favorire la ricerca
utilizzando gli embrioni, ma solo quelli congelati in quanto hanno meno possibilità di
vivere. Il loro utilizzo viene riconosciuto come un male (uccisione di una vita) ma minore
in quanto ritenuto essenziale per i possibili benefici per i pazienti che aspettano una cura,
benefici che non sono realizzabili tramite altri sistemi terapeutici.
Alla luce di questo conflitto di valori, i personalisti sperano nella ricerca che utilizza le
staminali pluripotenti indotte (IPS).
La posizione della Chiesa Cattolica
La Chiesa Cattolica valorizza la visione antropologica personalista in quanto tradizione
magisteriale e teologica praticata da sé medesima. Specialmente, la Chiesa individua
nella fecondazione l’inizio di una vita già personale e riconosce che l’embrione deve
essere tutelato fin dal concepimento sostenendo verità scientifico-biologiche e ragioni
teologiche.
Queste affermano che l’embrione è creatura di Dio e come tale gli si devono riconoscere
i diritti della persona, tra i quali il diritto inviolabile di ogni essere umano innocente della
vita.
In questo modo, la soppressione di un embrione è ritenuta un omicidio del quale bisogna
rispondere sia alla propria coscienza che a Dio.
Staminali embrionali
Cellule pluripoteniti,
ovvero in grado
di differenziarsi in più di
250 tipi diversi di cellule
Embrione
Primo stadio dello sviluppo di un organismo eucariote diploide. È definito
come quell’organismo
che si sviluppa partendo col nome di zigote, e mantiene il nome di embrione
fino alla formazione del bottone embrionale all’interno della blastocisti, cioè la
differenziazione morfologica che permette
di distinguere l'embrione dalla
placenta.
Produzione di embrioni
La preparazione di cellule staminali embrionali umane implica:
• la produzione di embrioni umani con l’interazione dei gameti maschili con quelli
femminili.
• Il loro sviluppo fino allo stadio di iniziale blastociste.
• Il prelevamento delle cellule dell’embrioblasto
• La messa in coltura di tali cellule su uno strato di fibroblasti di topo irradiati (feeder) e in adatto
terreno, dove si moltiplicano e confluiscono fino alla formazione di colonie dette embroidi.
• Ripetute messe in coltura delle cellule delle colonie ottenute, che portano alla formazione di linee
cellulare
Clonazione Terapeutica
• Trasferimento di un nucleo di una cellula di un dato soggetto in un ovocita umano
enucleato, seguito da sviluppo embrionale fino allo stadio di blastociste e dalla
utilizzazione delle cellule della massa interna per ottenere le ES e, da queste, la cellule
differenziate desiderate.
• Trasferimento di un nucleo di una cellula di un dato soggetto in un ovocita di altro
animale. Un probabile successo dovrebbe portare allo sviluppo di un embrione umano da
utilizzare come nel caso precedente. (embrioni chimera)
• Riprogrammazione del nucleo di una cellula di un dato soggetto fondendolo con il
citoplasma di ES, ottenendo le cosiddette “cybrids cells” e la preparazione di ES da
embrioni umani.
Cellule staminali adulte
Cellule staminali presenti in un adulto, ma capaci di dare origine solo a cellule di quel
tessuto.
Negli anni più recenti si scoprirono anche in vari tessuti umani cellule staminali
pluripotenti (nel midollo osseo, cervello, mesenchima di vari organi e del cordone
ombelicale).
Adesso è possibile indurre anche le multipotenti a regredire in pluripotenti o cellule embrionali.
Orientamento Funzionalista e Utilitarista
Un orientamento è funzionalista in quanto valuta la vita umana
a seconda delle caratteristiche che è in grado di manifestare
Un orientamento è utilitarista perché finalizzato a valutare i benefici che si ricavano dall’ utilizzo delle cellule embrionali.
Orientamento Personalista
Un altro orientamento di natura bioetica, definito come personalista, evidenzia come ad
ogni essere umano deve essere riconosciuta, in ogni fase di sviluppo e in ogni
condizione sociale ed economica, una dignità solo per il semplice fatto di esistere,
indipendentemente dalle caratteristiche possedute e manifestate.
Si possono distinguere due correnti:
•Personalisti intransigenti, fermamente contrari all’utilizzo clinico delle embrionali.
Personalisti pragmatici-indulgenti, ritengono comunque che sia appropriato favorire la ricerca
utilizzando gli embrioni, ma solo quelli congelati più propensi alla morte.
La Posizione della Chiesa
La Chiesa individua
nella fecondazione l’inizio di una vita già personale e riconosce
che l’embrione deve
essere tutelato fin dal concepimento
l’embrione è creatura di Dio e come tale gli si deve riconoscere
il diritto inviolabile di ogni essere umano innocente della
vita.