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Medicina rigenerativa: storia, evoluzione e metodi

La medicina rigenerativa è un campo di ricerca innovativo, frutto di un approccio altamente tecnologico e multidisciplinare, che mira a indurre nei tessuti malati dei processi di autoguarigione. Scopriamo insieme la storia e i metodi di questa moderna branca della medicina.

La medicina rigenerativa è una branca multidisciplinare della medicina. Convenzionalmente nata negli anni ’90, ha come obiettivo di curare tessuti danneggiati innescando dei processi di rigenerazione.1

Negli anni si è aperto un grande dibattito su cosa questo termine dovesse effettivamente indicare in quando si discosta molto dal pensiero tradizionale, ovvero dalla mera sostituzione delle parti danneggiate.

Per contro, lo scopo è apparso subito ben chiaro, ovvero ottenere una riparazione in vivo senza rimpiazzare il tessuto danneggiato ma aiutandolo a guarire grazie alla stimolazione cellulare.

La chirurgia rigenerativa mira a curare le principali affezioni del corpo umano, come difetti congeniti, malattie, traumi, danni da invecchiamento, grazie al lavoro congiunto di ricercatori, medici, scienziati e ingegneri impegnati in diversi ambiti come la genetica, la terapia cellulare, la bioingegneria, l’ingegneria tissutale, la biologia molecolare e cellulare.2

Dalle origini a oggi

Possiamo dire che la storia della medicina rigenerativa inizia nel lontano 1892, quando Jacob Keller intuì il potenziale rigenerativo delle cellule. Nel 1909, l’istologo russo Alexander Maximow ipotizzò per la prima volta un’unica origine per tutte le cellule del sangue.

Circa trentacinque anni più tardi, tra 1945 e 1947, grazie ai finanziamenti per la ricerca sugli effetti delle bombe atomiche, l’intuizione di Maximow venne confermata quando Friedenstein scoprì le cellule staminali mesenchimali (MSC).

Nel 1957 Edward Donnall Thomas pubblica i primi dati sui trapianti di midollo osseo nell’uomo ma per il primo caso di successo dobbiamo aspettare più di un decennio quando, nel 1969 all’Università del Minnesota, viene portato a temine il primo trapianto di midollo osseo su un bambino affetto da immunodeficienza.

Tra gli anni ‘80 e gli anni ‘90 la ricerca è in grande fermento e vengono raggiunti importanti traguardi come i primi trapianti di midollo su adulti con leucemia alla Washington University di Seattle e in Francia si svolge il primo trapianto di cellule staminali emopoietiche del cordone ombelicale per curare un bambino affetto da una forma rara di anemia.

Negli stessi anni Eugene Bell del MIT, Massachusetts Institute of Technology, conia il termine Ingegneria Tissutale, ovvero la branca dell’ingegneria biomedica che progetta costrutti funzionali in grado di ripristinare, mantenere e migliorare la salute di un tessuto danneggiato.

L’ingegneria tissutale è un campo in cui non tardano ad arrivare successi, nel 1981 viene effettuato il primo trapianto di pelle creata in laboratorio e un decennio più tardi, nel 1999, viene impiantato il primo organo creato in laboratorio.3

L’Italia è stata una dei pionieri dell’ingegneria tissutale4 e nel 1997 i ricercatori italiani Michele De Luca e Graziella Pellegrini pubblicano il loro studio in cui dichiarano di aver ottenuto la rigenerazione di un epitelio corneale funzionale trapiantando delle cellule staminali limbari coltivate in pazienti con ustioni.

Solo un anno più tardi James Thomson dopo aver isolato e coltivato cellule embrionali pluripotenti umane ne registra i relativi brevetti insieme all’Università del Wisconsin.

Nel 2002 nasce l’International Society for Stem Cell Research un’organizzazione per promuovere la comunicazione e la ricerca sulle cellule staminali. Nel 2006 Giulio Cossu e colleghi pubblicano i risultati ottenuti dalla loro ricerca sperimentale per la cura della distrofia.

Nel 2008 vengono pubblicate le linee guida dell’International society for stem cell e nello stesso anno a Bristol si svolge il primo trapianto di trachea ottenuta ingegnerizzando le cellule staminali della stessa paziente.5

L’evoluzione della ricerca negli ultimi 10 anni ha portato a risultati sorprendenti in moltissimi campi dalla chirurgia plastica e ricostruttiva, all’ortopedia, all’odontoiatria, all’oculistica, alla cardiologia e persino in ambito neurologico.

Grazie alla ricerca clinica e scientifica dei centri specializzati, come Tiss ‘You, è possibile continuare a trovare soluzioni performanti per la cura del paziente. L’evoluzione in campo di chirurgia rigenerativa e ingegneria tissutale permette di realizzare terapie sempre più mirate e personalizzate mantenendo un approccio curativo e conservativo. Scopriamo quali sono i principi di queste terapie.

Strategie della medicina rigenerativa

La medicina rigenerativa si avvale principalmente della tecnologia delle cellule staminali e dell’ingegneria tissutale per innescare una riparazione in vivo, ovvero una rigenerazione attraverso la stimolazione cellulare e l’utilizzo di biomateriali direttamente all’interno del corpo nel punto in cui è presente la lesione.

I principali trattamenti in medicina rigenerativa si basano su tre grandi pilastri:

  • La terapia a base di cellule, ovvero l’estrazione e l’impianto di cellule per ripopolare una determinata area del corpo stimolando dei processi di autoguarigione. Appartengono a questo gruppo gli innesti di cellule staminali utilizzati in colonproctologia, ginecologia, otorinolaringoiatra, ortopedia, urologia, vulnologia e in chirurgia plastica ricostruttiva.6
  • L’uso di materiali biologici e sintetici (scaffold) per innescare i processi di crescita o riparazione, come i tessuti eterologhi biocompatibili. I biomateriali sono formati da una matrice cellulare e una matrice extracellulare e replicano pienamente la struttura di un tessuto;
  • L’impianto di scaffold e cellule, ovvero la combinazione delle due tecniche precedenti che prevede di utilizzare delle particolari strutture sulle quali vengono inserite delle cellule con la speranza che queste ultime riescano a crescere per generare del tessuto sano.7

Medicina rigenerativa o ingegneria tissutale?

Capita spesso di leggere articoli in questo ambito e notare che i termini “medicina rigenerativa” e “ingegneria tissutale” spesso vengono utilizzati come sinonimi, ma esistono delle differenze.

L’ingegneria tissutale è una branca della medicina rigenerativa che attraverso l’assemblaggio di particolari costrutti funzionali ha l’obiettivo di ripristinare, mantenere, migliorare o curare un tessuto danneggiato.

La medicina rigenerativa è la branca della medicina che mira a innescare processi curativi attraverso l’innesto di particolari gruppi di cellule e quindi siamo nell’ambito dell’autoguarigione.8

Prospettive della medicina rigenerativa

Il futuro della medicina e della chirurgia rigenerativa indubbiamente è incentrato sulla ricerca di terapie sempre meno invasive e più efficaci rispetto al passato. L’utilizzo di cellule staminali, bio e nanomateriali per incoraggiare processi curativi non può che essere maggiormente esplorato.

Solo in Italia sono presenti 13 Cell Factory9, ovvero dei laboratori specializzati dedicati alla ricerca, allo studio delle cellule staminali adulte, delle loro potenzialità differenziative e in particolare sui loro effetti terapeutici.

Grazie al contributo prezioso della ricerca, in un futuro si auspica che sarà possibile curare malattie rare, malattie degenerative e gravi lesioni con un piccolo ma potentissimo innesto cellulare.

  1. “Medicina rigenerativa, presto un “tetris biologico”. La fascia intorno ai 40 anni quella più interessata”
  2. What is meant by Regenerative Medicine and surgery”, Second International Conference Regenerative Surgery, 28/30 Ottobre 2010
  3. Sampogna G., Guraya, S.Y., Forgione, A., “Regenerative medicine: Historical roots and potential strategies in modern medicine”,Journal od Microcospy and Ultrastructure, Elsevier, 2015, p.101-107
  4. “Medicina rigenerativa, presto un “tetris biologico”. La fascia intorno ai 40 anni quella più interessata”
  5. “Le applicazioni delle cellule staminali in medicina rigenerativa”, Ciclo di Incontri “Scienza, Innovazione e Salute” III° Incontro, Roma, 15 aprile 2014, pag. 13 – 23
  6. “Medicina rigenerativa, presto un “tetris biologico”. La fascia intorno ai 40 anni quella più interessata”
  7. Sampogna G., Guraya, S. Y., Forgione A., “Regenerative medicine: Historical roots and potential strategies in modern medicine”, Journal of Microscopy and Ultrastructure, Elsevier, Volume 3, Issue 3, Settembre 2015, p. 101-107
  8. “Tissue Engineering and Regenerative Medicine”, National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering
  9. Agenzia del Farmaco, “Elenco officine farmaceutiche autorizzate alla produzione di medicinali per terapia avanzate”, 2012,

Tag: medicina rigenerativa,

Ultimo aggiornamento: 13 giugno 2018