Chimerismo: punto di partenza Gastric cancer originating from bone marrow-derived cells. Houghton J, et al. Science. 2004 Nov 26;306(5701):1568-71. Risultato: Le cellule in metaplasia intestinale, displasia e carcinoma in topi infetti da Helicobacter derivano dalle cellule staminali ematopoietiche CHIMERISMO BM-derived cells randomly contribute to neoplastic and non-neoplastic epithelial tissues at low rates. Soldini D, Moreno E, Martin V, Gratwohl A, Marone C, Mazzucchelli L. Bone Marrow Transplant. 2008 Aug 18. Cellule staminali Definizione: Per poter essere definita come staminale una cellula deve soddisfare le seguenti proprietà: Autorinnovamento: capacità di compiere un numero illimitato di cicli replicativi mantenendo il medesimo stadio differenziativo Potenza: capacità di dare origine a una o più specie cellulari Stomaco in topi XX, Trapianto da donatore XX senza GFP Stomaco in topi XX Trapianto da donatore XY con GFP (marrone) Y GFP In base alla potenza si possono distinguere quattro tipi di cellule staminali: Una singola cellula staminale totipotente può svilupparsi in un intero organismo e persino in tessuti extra-embrionali. I blastomeri posseggono questa proprietà. Le cellule staminali pluripotenti possono specializzarsi in tutti i tipi di cellule che troviamo in un individuo adulto ma non in cellule che compongono i tessuti extraembrionali. Le cellule staminali multipotenti sono in grado di specializzarsi unicamente in alcuni tipi di cellule. Le cellule staminali unipotenti possono generare solamente un tipo di cellula specializzata. Cellule staminali ematopoietiche 1 Stem cell plasticity Cellule staminali tumorali Chimerismo: metodo Domanda: Le cellule staminali ematopoietiche del midollo hanno un ruolo nello sviluppo di tumori nell‘uomo? Metodo: Visualizzazione dei cromosomi X e Y in donne con tumori solidi dopo trapianto midollare eterologo da donatore uomo Patient (number) Indication for allogeneic BMT Age of recipient at the time of allogeneic BMT (yr) Number of bone marrow cells transplanted (/kg) Solid tumor developed after transplantation Interval between BMT and carcinoma diagnosis (yr) 1 CML 14 4x10E8 mucoepidermoid carcinoma of the parotid gland 12 2 CML 41 7.5x10E8 invasive ductal carcinoma of the breast 21 papillary thyroid carcinoma 13 3 aplastic anemia 12 6x10E8 cervical carcinoma in situ 15 papillary thyroid carcinoma cervical mucosa mucoepidermoid carcinoma of the parotid gland cervical carcinoma in situ invasive ductal carcinoma of the breast 2 Conclusioni •Presenza di materiale genetico derivante da cellule ematopoietiche in tumori solidi Percentage of Y-positive cells (%) +/- SD Patient and control number Tumor Normal counterpart •Le percentuali in tumore e tessuto sano non sono singificativamente diversi p-values (tTest) 1 2.0 +/- 4 1.7 +/- 2 0.95 2 0.8 +/- 1 1.5 +/- 2 0.97 •L‘assenza di tetraploidia favorisce un modello in cui il microambiente gioca un ruolo importante nella differenziazione delle cellule ematopoietiche e parla per un ruolo meno probabile per la fusione 3A 1.3 +/- 3 2.0 +/- 4 0.98 •Le basse percentuali riscontrate nei tumori indicano che le cellule ematopoietiche non 3B 1.5 +/- 2 2.1 +/- 1 0.97 hanno potenziale maligno 3