Clonazione e Cellule Staminali: Un'Introduzione, Slide di Biologia

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Clonazione

e

cellule staminali

Definizione clonazione

Biologia → creazione asessuata, naturale, di un organismo vivente o anche di una singola cellula attraverso la duplicazione del patrimonio genetico di un individuo. Biotecnologia → duplicazione di DNA attraverso vettori di clonazione.

1. Clonazione terapeutica
2. Clonazione riproduttiva

Caratteristiche delle cellule

staminali

❖ Pluripotenza → capacità di generare cellule specializzate, aventi una funzione specifica attraverso il differenziamento cellulare ❖ Totipotenza → capacità di dare origine ad un intero individuo ❖ Multipotenza → capacità di specializzarsi in un’unica specie cellulare ❖ Capacità di riprodursi prima della specializzazione per dare origine ad altre cellule staminali

Metodiche

1. Estrazione delle cellule staminali dalle cellule embrionali
2. SCNT (trasferimento nucleare dalle cellule somatiche)
3. Induzione alla pluripotenza

1. Privazione degli ovociti del nucleo
2. Trasferimento del nucleo in una cellula somatica
3. Stimolazione delle divisioni cellulari attraverso scosse elettriche
4. Formazione di un embrione-clone
5. Arresto dello sviluppo allo stato di blastocisti

2. SCNT: trasferimento nucleare

dalle cellule somatiche

La SCNT è una tecnica che si è affermata nel 1998 per la clonazione di cellule staminali umane. Era già stata tuttavia sperimentata su animali, ad esempio: ❖ topi ❖ scimmie ❖ pecora Dolly (1996) Nel caso di ovociti umani la SCNT sembrava non funzionare: gli embrioni si arrestavano precocemente nello sviluppo allo stadio di otto cellule e non raggiungevano lo stadio di blastocisti (150 cellule).

Miglioramento delle condizioni di coltura

SCNT possibile per ovociti umani

3. Induzione alla pluripotenza

Le cellule staminali pluripotenti indotte ( iPSC ): ❖ generate da cellule adulte , già differenziate ❖ pluripotenti ❖ si creano attraverso un’infezione virale che: ➢ attiva 4 geni ➢ ripristina la potenzialità staminale

Campi di applicazione

➔ Medicina rigenerativa ➔ Medicina personalizzata ➔ Curare malattie genetiche ➔ Curare malattie come il cancro

Studio di malattie genetiche

❖ cellule staminali embrionali artificiali caratterizzate da una mutazione specifica ❖ studio della mutazione e test di farmaci sulle cellule ❖ 100 tipi di linee ❖ fibrosi cistica (12 linee)

Cura del cancro (leucemia)

❖ malattia al midollo osseo → cellule staminali infette generano cellule del sangue difettose

❖ nuove cellule staminali sane iniettate nel midollo osseo → produzione di cellule del sangue sane

❖ Europa → 26.000 pazienti curati ogni anno

Non indeboliscono l’organismo e non eliminano le cellule del

sangue sane ≠ chemioterapia

1. Violazione delle leggi etiche: a. è giusto “sacrificare” un embrione per salvare altre vite umane? b. un embrione di 14 giorni è da considerare una vita oppure no?
2. Pericolo donazione degli ovuli: a. malattie e/o danni all’apparato riproduttore b. emorragia con possibile morte da dissanguamento c. ictus

Svantaggi

Normative in Europa

❖ Germania ❖ Austria ❖ Irlanda

❖ Italia ❖^ Gran Bretagna

Dichiarazione di Oviedo

Considerazioni personali

Siamo sfavorevoli alla clonazione delle cellule staminali embrionali perché:

❖ implica un complesso problema bioetico: ➢ distruzione dell’embrione ➢ pratica pericolosa

Considerazioni

personali

Siamo favorevoli alle tecniche di clonazione delle cellule staminali adulte per: ❖ vantaggi in campo medico: ➢ cura di Alzheimer, Parkinson, ecc. ➢ cura di tumori ➢ cura di malattie genetiche ➢ medicina personalizzata ❖ non implicano discussioni bioetiche ➢ embrione non viene coinvolto

1. SCNT

2. Induzione alla pluripotenza