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La combinazione di cellule porta al trattamento dell’infiammazione sinoviale, degradazione della cartilagine, sclerosi ossea subcondrale e innervazione dei neuroni sensoriali del dolore.
Gli scienziati del Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) hanno creato una promettente terapia cellulare iniettabile per trattare l’osteoartrite, che riduce l’infiammazione e rigenera anche la cartilagine articolare.
L’osteoartrite colpisce più di 520 milioni di persone in tutto il mondo, con dolore e infiammazione ed è tipicamente indotta da stress meccanico o traumatico nell’articolazione, che porta a cartilagine danneggiata che non può essere riparata naturalmente.
“Senza una migliore comprensione di ciò che guida l’inizio e la progressione dell’osteoartrite, il trattamento efficace è stato limitato”, ha detto l’autore principale Johanna Bolander di WFIRM.
“Inizialmente, abbiamo studiato cosa va storto nelle articolazioni osteoartritiche, confrontato questi processi con ambienti funzionali e utilizzato queste informazioni per sviluppare un trattamento cellulare immunoterapico”.
L’osteoartrite è una malattia del sistema articolare. L’articolazione comprende una membrana sinoviale – un tessuto connettivo che riveste la superficie interna dell’articolazione.
La membrana funziona per proteggere l’articolazione e secerne un fluido lubrificante pieno di elementi cellulari necessari per mantenere un ambiente sano e per fornire movimenti senza attrito.
Nelle articolazioni sane, quando si verifica una lesione, il corpo recluta un esercito di cellule infiammatorie e le invia al sito della lesione per contribuire alla pulizia dei tessuti danneggiati.
Nell’articolazione osteoartritica, tuttavia, una lesione traumatica porta all’infiammazione della membrana sinoviale e al danno della cartilagine.
“Con il tempo, l’infiammazione peggiora, portando alla degradazione della cartilagine che riveste le ossa articolari e all’infiammazione cronica nei tessuti circostanti. Per i pazienti, questo provoca forti dolori, gonfiore e spesso limita le attività quotidiane “, ha detto il co-autore Gary Poehling, chirurgo ortopedico presso Atrium Health Wake Forest Baptist.
Per questo studio, pubblicato su Science Advances, la rivista dell’American Association for the Advancement of Science, il team di ricerca ha deciso di indagare su ciò che sta accadendo nell’ambiente articolare osteoartritico che impedisce il processo diguarigione.
“Abbiamo valutato se la popolazione cellulare presente nell’ambiente del fluido articolare mancava della capacità di contribuire alla riparazione funzionale del tessuto, o se c’è qualcosa nell’ambiente che compromette la loro capacità di farlo”, ha detto Gustavo Moviglia, ricercatore WFIRM.
Il team ha isolato le cellule dal liquido articolare dei pazienti osteoartritici, ha separato le cellule dal fluido e le ha studiate da sole, ma anche in presenza del liquido autologo.
Separati dal fluido, hanno visto che le cellule avevano la capacità di subire i processi necessari per la riparazione funzionale dei tessuti.
Quando hanno aggiunto una piccola percentuale del fluido nel test di coltura cellulare, le capacità delle cellule erano compromesse – non potevano fare il loro lavoro – suggerendo che lo specifico ambiente osteoartritico li ferma.
Sulla base di questi risultati e di ciò che è noto sulla riparazione funzionale dei tessuti, è stata progettata una terapia cellulare in grado di superare l’ambiente infiammatorio e anche rigenerare la cartilagine.
“Le cellule immunitarie attivate dalla cartilagine che colpiscono l’infiammazione, combinate con le cellule progenitrici, aiutano la rigenerazione dei tessuti”, ha affermato Anthony Atala, autore senior e direttore di WFIRM.
“È davvero una comunicazione dinamica tra queste due popolazioni cellulari che è cruciale per l’efficacia del trattamento”.
La combinazione di cellule porta al trattamento simultaneo di molti degli aspetti coinvolti nell’osteoartrite: infiammazione sinoviale, degradazione della cartilagine, sclerosi ossea subcondrale e innervazione dei neuroni sensoriali del dolore.
La terapia è stata testata in un modello pre-clinico ed è stato trovato per avere la capacità di invertire il danno alla cartilagine nella membrana sinoviale e diminuire anche l’infiammazione.
Per valutare l’efficacia clinica, è stato condotto uno studio sull’uso compassionevole in nove pazienti con osteoartrite confermata che hanno ricevuto ciascuno una o due iniezioni.
L’efficacia è stata valutata attraverso il punteggio del dolore e della vita funzionale, le scansioni MRI pre e post-trattamento ed è stata ottenuta una biopsia da un paziente.
Una volta trattati, i pazienti hanno sperimentato una migliore qualità della vita, la capacità di partecipare ad attività ricreative e una riduzione del dolore.
Inoltre, gli studi di risonanza magnetica hanno confermato la rigenerazione della cartilagine. Sono necessari ulteriori studi clinici per valutare l’esito in una popolazione di pazienti più ampia e per valutare potenziali differenze nei pazienti in sottogruppi specifici.
