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Il gel iniettabile genera nuovi vasi sanguigni
Potrebbero esserci nuove speranze per i diabetici che hanno perso l'uso di un arto a causa di malattie vascolari.
Un gel rigenerativo iniettabile fa crescere nuovi vasi e ripristina il flusso sanguigno negli arti dei topi diabetici con gravi malattie vascolari e gli inventori della terapia sperimentale affermano che potrebbe essere pronto per i test clinici in pochi anni.
La malattia vascolare periferica è una condizione medica costosa e spesso devastante che colpisce milioni di persone e non ha opzioni di trattamento a lungo termine. È particolarmente diffuso tra i diabetici e fino al 25% dei pazienti diabetici con malattia vascolare periferica richiede l'amputazione. In un recente manifestazione utilizzando topi diabetici, i ricercatori guidati da Aaron Baker , un professore di ingegneria biomedica presso l'Università del Texas ad Austin, ha dimostrato che il loro gel rigenerativo ripristinava l'85% del normale flusso sanguigno agli arti con vasi sanguigni malati.
Le opzioni cliniche di oggi - terapia fisica, farmaci, stent posizionati chirurgicamente e chirurgia di bypass - sono solo soluzioni temporanee, afferma Baker. La malattia vascolare periferica alla fine li fa fallire. Ciò ha portato gli scienziati a sperimentare terapie basate su proteine chiamate fattori di crescita, che sono strumentali alla creazione di nuovi vasi sanguigni durante la guarigione delle ferite e alla crescita dei tumori. L'idea, spiega Baker, è di bypassare i vasi malati con quelli nuovi generati dai propri processi rigenerativi.
L'immagine in basso a destra mostra come i fattori di crescita combinati con una proteina chiamata syndecan-4 aumentino la formazione di strutture simili a vasi sanguigni in un modello di coltura cellulare. Il pannello in alto a sinistra mostra un controllo senza droga. In alto a destra viene mostrato l'effetto dell'erogazione del solo fattore di crescita e in basso a sinistra l'effetto dell'erogazione del solo syndecan-4.
Ma questo approccio finora non ha funzionato bene negli esseri umani. Baker afferma che la ricerca del suo gruppo suggerisce che ciò potrebbe essere dovuto al fatto che il diabete provoca la perdita di un'altra proteina, senza la quale i fattori di crescita non funzionano. Nei tessuti sani, la proteina, chiamata syndecan-4, è incorporata nella superficie delle cellule dei vasi sanguigni, dove si ritiene svolga un ruolo importante in un processo di segnalazione cellulare che porta alla formazione di nuovi rami.
Nello studio recente, il gel contenente fattori di crescita e syndecan-4 ha ottenuto risultati sostanzialmente migliori rispetto ai soli fattori di crescita. Baker e i suoi colleghi ritengono che la proteina potrebbe essere la chiave per un'efficace terapia rigenerativa e i ricercatori hanno recentemente ricevuto una sovvenzione triennale di 2,7 milioni di dollari dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti per far avanzare il farmaco attraverso test preclinici.
La formazione di nuovi vasi sanguigni è un fenomeno complesso che sembra dipendere non solo da segnali biochimici ma anche da quelli meccanici, afferma Lancia Munn , professore di oncologia da radiazioni al Massachusetts General Hospital. Munn, che studia come si formano nuovi vasi nei tumori, afferma che sebbene gli scienziati abbiano identificato molti degli attori chiave, non è ancora chiaro come lavorino insieme per formare nuovi vasi e come ciò dipenda dal contesto specifico, come una malattia come diabete o un tumore. Quindi è difficile sapere a questo punto esattamente come e perché la nuova terapia potrebbe funzionare.
Tuttavia, potrebbe essere che syndecan-4 sia l'anello mancante la cui assenza ha reso inefficaci precedenti terapie sperimentali basate su fattori di crescita, afferma Richard Smalling , cardiologo e direttore della medicina cardiovascolare interventistica presso l'Health Science Center dell'Università del Texas a Houston. Smalling sta ora collaborando con Baker per progettare ed eseguire studi preclinici su animali più grandi.