Riassunto analitico
L’osteoartrite è una patologia cronica degenerativa caratterizzata dall’attivazione della risposta infiammatoria ad uno stimolo che porta alla degenerazione articolare.Coinvolge le mani, il ginocchio, l’anca. Quando interessa l’articolazione del ginocchio, si presenta una degenerazione della cartilagine ialina che protegge l’osso subcondrale e permette lo scorrimento senza attriti nella capsula articolare che contiene i menischi e il liquido sinoviale. La cartilagine articolare non presenta vascolarizzazione e non è innervata, inoltre è priva del pericondrio pertanto, le sue capacità riparative sono molto ridotte.La patologia coinvolge anche la membrana sinoviale, i legamenti, la capsula articolare e i menischi.Ad oggi, in caso di osteoartrite si consiglia al paziente un percorso riabilitativo e farmaci per alleviare il dolore.Quando queste misure non sono più sufficienti per controllare il dolore accusato dal paziente e la malattia progredisce, si deve ricorrere a trattamenti chirurgici. Nonostante esistano diverse tecniche sperimentali l’unica operazione risolutiva è l’impianto di protesi parziale o totale.Per questo motivo vi è la necessità di individuare nuove strategie terapeutiche, come ad esempio l’uso di cellule staminali.L’iniezione di cellule staminali mesenchimali sembra poter prevenire e rallentare il processo di degenerazione della cartilagine.Inoltre le cellule mesenchimali possono ridurre l’espressione di geni per i mediatori dell’infiammazione sia a livello della cartilagine che della sinovia.
Durante il progetto di tesi si è studiato l’impianto di cellule staminali della polpa dentale (DPSC) nell’articolazione del ratto, nel quale era stata indotta precedentemente l’osteoartrite. I ratti utilizzati sono stati divisi in due gruppi: nel primo è stata indotta l’osteoartrite in modo chimico tramite iniezione di mono iodio-acetato (MIA), nel secondo gruppo, in modo meccanico, tramite asportazione del menisco mediale e resezione dei legamenti crociato anteriore e collaterale mediale.Le DPSC sono state coltivate e pre-differenziate in senso condrogenico per 7 giorni.Analisi di Immunofluorescenza, Citofluorimetria e Western Blot hanno evidenziato che, già a 7 giorni di differenziamento, le DPSC esprimono marker condrogenici (collagene II, Sox9, aggrecano, Runx2).Le cellule sono state sospese in acido ialuronico e inoculate nell’articolazione di 5 ratti per gruppo.Sugli animali è stato eseguito il PAM test (Pressure Application Measurement) il giorno precedente l’induzione del danno, il giorno dell’inoculo delle cellule, dopo 3 e 6 settimane da esso.I test effettuati hanno dimostrato una maggiore resistenza alla forza applicata, negli animali trattati con DPSC a 3 e soprattutto 6 settimane dall’iniezione delle cellule.Dopo 6 settimane gli animali sono stati sacrificati e gli arti inferiori sono stati asportati, decalcificati e inclusi in paraffina.Sulle sezioni ottenute al microtomo delle articolazioni si è proceduto con l’analisi istologica tramite colorazione ematossilina-eosina.L’analisi di immuno-istochimica con l’anti-human mitochondria protein (h-mit) al fine di verificare l’integrazione di alcune delle cellule umane iniettate nel tessuto articolare del ratto.I risultati hanno evidenziato la presenza di cellule positive allo h-mit sia a livello cartilagineo che osseo.Nelle articolazioni degli animali trattati con DPSC è possibile notare un rimaneggiamento del tessuto, nel tentativo rigenerativo operato da esso in seguito al danno indotto.Le immagini istologiche permettono di individuare zone ad alta attività cellulare, probabilmente indotta dall’azione paracrina delle DPSC, in cui il tessuto presenta caratteristiche simili a quello sano.L’utilizzo di cellule staminali può quindi rivelarsi utile nello stimolare la rigenerazione cartilaginea ed ossea nell'articolazione affetta da osteoartrite.
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