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Le Cellule Staminali nell’Insufficienza Epatica Pietro Andreone Dipartimento di Medicina Clinica Università di Bologna Meeting Unisalute Le Cellule Staminali e il loro impiego attuale nella clinica Bologna, 30 Settembre 2011 Sopravvivenza della Cirrosi Epatica D’Amico G et al, J Hepatol 2006 Mortalità per Insufficienza Epatica ed Epatocarcinoma in Italia Incidenza: 32/100.000 abitanti ≈ 20.000 decessi per anno ≈ 55 decessi al giorno Dati ISTAT Terapia dell’Insufficienza Epatica Opzione standard: − Trapianto di Fegato In fase di sviluppo: − Supporti Bioartificiali In fase di ricerca: − Trapianto Cellulare − Cellule Staminali Terapia dell’Insufficienza Epatica Trapianto di Fegato disponibilità limitata rigetto complicanze chirurgiche infezioni tumori Trapianto di Fegato in Italia Dati Centro Nazionale Trapianti Terapia dell’Insufficienza Epatica Supporti Bioartificiali − MARS − Prometeus − BAL Terapia dell’Insufficienza Epatica Terapia Cellulare (Trapianto di Epatociti) − meno invasiva − scarsa o nulla immunosoppressione − indicazioni limitate • malattie genetiche/metaboliche • insufficienza epatica acuta Terapia dell’Insufficienza Epatica Cellule Staminali − auto-rinnovamento − elevata capacità proliferativa e differenziativa Classificazione Potenza differenziativa + Totipotenti Pluripotenti Zigote Blastocisti Multipotenti - Feto e Adulto Progenitori Embrionali Cellule Staminali Embrionali − Ottenute da: • Aborti prima del 3° trimestre • Embrioni soprannumerari − Principali problemi all’utilizzo: • Etici • Comportamento biologico poco prevedibile Ottime candidate per i supporti bioartificiali Limitato utilizzo in vivo per il rischio di comparsa di teratomi Cellule Staminali residenti Fausto N. Liver Regeneration. Hepatology 2006 Cellule Ovali o Progenitori Epatici • Diffondono dai Canali di Hering negli spazi portali • Proliferano quando gli epatociti sono inibiti • Marcatori di superficie: • CK7,14,19 (biliociti) • CK8, CK18 (epatociti) • c-kit,CD34 (staminali midollari) • OV6 • AFP • GGT Canali di Hering Alison MR. Hepatic Stem Cells: from inside and outside the liver? Cell Prolif 2004 Tessuto epatico sano Marcatura per citocheratina 7 Cirrosi Epatica V Marcatura per citocheratina 7 Nel danno cronico le cellule parenchimali sono inibite progressiva riduzione dell’efficienza replicativa per accorciamento dei telomeri fibrosi HCC cirrosi Science 1999 Nature 2000 NEJM 2002 Cellule Staminali Midollari XY Cellule Y+; CK18+ XX HCV recipient Cellule di origine midollare nel fegato trapiantato: • Epatociti (0.5-1%) • Miofibroblasti (60%) • Macrofagi (30%) • Cellule endoteliali (?) Transplanted Female Liver Forbes et al. Gastroenterology 2004 Reinfusione di Cellule Staminali Midollari nella Cirrosi − 14 studi non controllati pubblicati tra il 2006 e 2011 − Solo 2 con più di 10 pazienti − 130 pazienti trattati − La maggiorparte impiegano cellule staminali midollari CD34+ raccolte dopo GCSF e leucoaferesi − 1.000.000 di cellule la dose più frequentemente utilizzata − Via di reinfusione: di solito vena porta o arteria epatica Lo Studio di Bologna Intrahepatic Reinfusion of CD133+ Stem Cells in Cirrhotic Patients (Cirrhosis133) This study is currently recruiting participants Verified by University of Bologna, October 2010 First Received: December 2, 2009 Last Updated: October 28, 2010 History of Changes Sponsor: University of Bologna Information provided by: University of Bologna ClinicalTrials.gov Identifier: NCT01025622 Phase I/II Study Lo Studio di Bologna Mobilization phase 1 week Screening Reinfusion phase G-CSF 15 µg/kg/d CD133+ selection and purification in Milan G-CSF 5 µg/kg/d 4-5 days 4 weeks follow-up 3 days Leukoapheresis Out-patient 3 months follow up Injection into the hepatic artery In-patient Lo Studio di Bologna − 12 pazienti consecutivi, MELD 17-25 − No Epatocarcinoma e Trombosi Portale − Progressivo aumento delle dosi di cellule CD133+ reinfuse (ogni 3 pazienti) − Dose iniziale 50.000 cellule/Kg − Dose massima 1.000.000 cellule/kg Lo Studio di Bologna: risultati preliminari N. of CD133+ Intrahepatic Cohort (N. of CD133+ Mobilization Apheresis isolated reinfusion reinfused) Patient Ethiology 01 viral yes yes 63.000.000 yes I (50.000/Kg) 02 alcoholic yes yes 53.660.000 yes I (50.000/Kg) 03 viral yes yes 54.530.000 yes I (50.000/Kg) 04 viral no no / / II (100.000/Kg) 05 viral yes yes 164.551.000 no II (100.000/Kg) 06 viral yes yes 69.193.000 yes II (100.000/Kg) 07 viral yes Yes 106.897.000 yes II (100.000/Kg) Mean MELD Lo Studio di Bologna: risultati preliminari GCSF Reinfusion Al momento le capacità rigenerative di Prometeo erano superiori! Dept. of Medicine University of Bologna • Stefania Lorenzini • Lucia Brodosi • Stefano Gitto • Mauro Bernardi Paolo Caraceni Massimo Domenicali Dept. Of Radiology University of Bologna • Francesco Losinno • Cristina Rossi • Andrea Casadei • Romeo Canini MRC, Centre for Inflammation Research The Queen’s Medical Research Institute University of Edinburgh, UK • Stuart J Forbes • John P Iredale Institute of Hematology “L & A Seràgnoli” University of Bologna • Maria Rosa Motta • Lucia Catani • Michele Baccarani Immunohematology and Blood Bank Azienda Ospedaliero-Universitaria di Bologna • Valeria Giudice • Pasquale Paolo Pagliaro Cell Factory, Fondazione IRCCS Ca’ Granda Ospedale Maggiore, Policlinico Milano • Rosaria Giordano • Tiziana Montemurro • Lorenza Lazzari