Le cellule staminali sono un particolare tipo di cellule che si trova in tutti i tessuti del nostro corpo. Queste cellule hanno la particolarità di non essere completamente specializzate e, a seconda del tipo di staminali, possono maturare in diversi tipi citologici. Le staminali sono molto importanti: sono le progenitrici di tutte le nostre cellule e sono le responsabili delle capacità rigenerative e di crescita dei nostri organi.
Le cellule staminali a loro volta si dividono in totipotenti, pluripotenti, multipotenti, oligopotenti e unipotenti: questa classificazione si riferisce al meccanismo di specializzazione cellulare, in cui entra in gioco questo tipo cellulare.
Tutte le cellule del nostro corpo, infatti, derivano da una singola cellula progenitrice, detta zigote, che si origina con la fecondazione della cellula uovo da parte dello spermatozoo. Lo zigote è una cellula totipotente, perché è capace di generare tutti gli altri tipi di cellule di cui è composto il nostro corpo. Infatti le cellule totipotenti, da sole, sono in grado di generare un organismo completo e funzionante, ed è quanto avviene durante lo sviluppo embrionale: lo zigote genera prima due, poi quattro cellule figlie, che a loro volta danno origine a nuove generazioni di cellule. Man mano che le divisioni procedono e l’embrione cresce, le cellule diventano sempre più specializzate e il loro destino è sempre più determinato: seguono un processo noto come specializzazione cellulare. Da cellule totipotenti si generano cellule pluripotenti, che possono dare origine a diversi tipi cellulari ma non tutti: ad esempio, alcune di loro daranno origine a tutte le cellule nervose ed epiteliali, mentre altre daranno luogo alle cellule muscolari, ossee e sanguigne. Durante lo sviluppo poi, a partire dalle cellule pluripotenti si generano le cellule multipotenti, poi le oligopotenti e infine le unipotenti, man mano che i tipi cellulari in cui queste cellule possono differenziarsi diminuiscono fino a diventare uno solo. Le cellule staminali unipotenti, infatti, danno luogo a un solo tipo di cellule.
Il processo di specializzazione non si esaurisce mai: nei tessuti della persona adulta alcune cellule rimangono non del tutto differenziate, mantenendo la capacità di dare origine ad altri tipi cellulari. Questa condizione è nota come staminalità e queste cellule sono dette cellule staminali. Le cellule staminali non hanno però solamente la capacità di specializzarsi – altrimenti sarebbero condannate ad estinguersi rapidamente – ma anche quella di autorinnovarsi. Ogniqualvolta una cellula staminale si divide, una delle cellule figlie è destinata a specializzarsi, mentre l’altra è anch’essa una cellula staminale, uguale alla genitrice: in questo modo nei tessuti rimarrà sempre una riserva di staminali.
Le cellule staminali sono importantissime per il mantenimento dei tessuti che sono sempre in crescita attiva, come il sangue. Le cellule del nostro sangue hanno bisogno di essere continuamente rimpiazzate da nuove cellule e questo avviene nel midollo osseo, un tessuto presente all’interno delle ossa lunghe e nel tessuto osseo spugnoso. Nel midollo osseo sono presenti cellule staminali multipotenti dette cellule emopoietiche, capaci di dare origine a tutti i tipi cellulari del sangue: i diversi tipi di globuli bianchi, i globuli rossi e le piastrine.
Un esempio di cellule staminali pluripotenti, invece, sono le cellule staminali neurali, capaci di generare tutti i tipi cellulari del tessuto nervoso, dai neuroni alle cellule che hanno una funzione di supporto ai neuroni, come quelle della glia o gli astrociti.
Nella nostra pelle troviamo invece un esempio di cellule staminali unipotenti: queste cellule sono infatti in grado di generare solamente le cellule dell’epidermide e lo fanno a ciclo continuo. La nostra pelle è infatti un organo a continuo ricambio cellulare, dove gli strati più superficiali vengono costantemente perduti e devono essere rimpiazzati da nuove cellule.
Talvolta le cellule staminali possono essere presenti nei tessuti in uno stato quiescente, pronte ad attivarsi quando si verificasse una lesione: è questo il caso del fegato, che deve la sua grande capacità rigenerativa proprio alla presenza di cellule staminali. Su modello di questo fenomeno, la ricerca si concentra sull’utilizzo di cellule staminali come mezzo per rigenerare organi che hanno subito lesioni, anche gravi.
Fonti
Agenzia Zoe – Si può curare il cancro con le cellule staminali? – AIRC
Zeuner A, Palio E – Le cellule staminali: spunti per un’azione didattica – Istituto Superiore di Sanità
