Cellule staminali per la cornea: la terapia nata in Italia

Uno schizzo di calce durante un lavoro in casa, un detergente industriale, una piccola esplosione: un’ustione chimica o termica dell’occhio dura pochi secondi, ma può lasciare un danno permanente alla vista⁷. Il danno più grave può essere la perdita di una piccola riserva di cellule, nascosta ai bordi della cornea, senza la quale la superficie dell’occhio non si rinnova più¹.

Per riparare quel danno, un gruppo di ricercatori italiani ha messo a punto, a partire dagli anni Novanta, un modo per coltivare in laboratorio le cellule staminali della cornea prelevate dalla persona stessa e trapiantarle sull’occhio ferito^2,1. Nel 2015 è diventata la prima terapia basata su cellule staminali autorizzata nell’Unione europea³. Una storia lunga quasi vent’anni, con risultati incoraggianti e limiti chiari.

In questo articolo

1. Il limbo, la riserva nascosta della cornea
2. Dalla prima coltura alla prima terapia autorizzata
3. Cellule staminali della cornea: che cosa dicono gli studi oggi
4. I limiti e le domande aperte
5. Domande frequenti
6. Fonti

Il limbo, la riserva nascosta della cornea

La cornea è rivestita da un sottile strato di cellule, l’epitelio, che si consuma e si rinnova di continuo. Le cellule nuove vengono dalle staminali del limbo, la stretta fascia ad anello tra la cornea e la congiuntiva che riveste il bianco dell’occhio¹. Nel 2001 lo stesso gruppo italiano ha individuato in una proteina, chiamata p63, il segno di riconoscimento di queste cellule staminali: un dettaglio tecnico che si sarebbe rivelato decisivo⁴.

Quando un’ustione distrugge il limbo si parla di deficit di cellule staminali limbari. La cornea perde la capacità di rinnovare il proprio epitelio e viene ricoperta dalle cellule della congiuntiva, che non sono fatte per stare lì: ne derivano cicatrici, calo della vista e un fastidio intenso².

Fino agli anni Novanta le possibilità erano limitate. Se l’altro occhio era sano, si poteva trapiantare un ampio lembo di limbo prelevato da lì, con il rischio di danneggiare l’occhio donatore; se erano colpiti entrambi gli occhi, questa strada era chiusa^2,7. E il trapianto di cornea da donatore, da solo, non basta: per mantenersi nel tempo, anche una cornea nuova ha bisogno delle staminali del limbo³. È un problema diverso da quello del cheratocono, in cui a cedere è la forma della cornea e non la sua superficie.

Dalla prima coltura alla prima terapia autorizzata

1. 1997. Il gruppo di Graziella Pellegrini e Michele De Luca descrive due persone con una grave ustione da alcali in un occhio. Da un frammento di 1 millimetro quadrato prelevato dal limbo dell’occhio sano vengono coltivati foglietti di vero epitelio corneale, poi trapiantati sull’occhio ferito: dopo oltre due anni la superficie è stabile, con un netto miglioramento del comfort e dell’acuità visiva².
2. 2001. Lo stesso gruppo mostra che la proteina p63 distingue le cellule staminali dalle cellule che ne derivano ed è abbondante nelle colonie capaci di rigenerare a lungo il tessuto, chiamate olocloni⁴.
3. 2010. Lo studio sui risultati a lungo termine in 112 pazienti, in gran parte con ustioni, mostra che il successo è legato alla quota di cellule staminali presenti nella coltura¹.
4. 2013. Uno studio prospettico in più centri, su 152 pazienti con ustioni gravi, conferma i risultati e sottolinea l’importanza di criteri di qualità per le colture⁵.
5. 2015. La Commissione europea autorizza la terapia, la prima basata su cellule staminali nell’Unione europea, come medicinale per terapie avanzate destinato agli adulti con un deficit di cellule staminali limbari moderato o grave dovuto a ustioni fisiche o chimiche³.

Nello studio del 2013 il successo è stato completo nel 66% degli occhi e parziale nel 19%, mentre il trapianto è fallito nel 15%; il risultato dipendeva dal numero di cellule staminali misurato prima del trapianto⁵. La terapia appartiene alla famiglia dei medicinali per terapie avanzate, la stessa di cui fanno parte le terapie raccontate nell’articolo sulla terapia genica per la retina.

Cellule staminali della cornea: che cosa dicono gli studi oggi

Una meta-analisi del 2020 ha riunito 40 studi con 2.202 occhi, seguiti in media per 31 mesi, e ha confrontato quattro strategie: il trapianto diretto di limbo della persona stessa, la coltura delle sue cellule in laboratorio e le stesse due tecniche con tessuto di donatore. La superficie dell’occhio è migliorata nel 74,5% degli occhi: nell’85,7% con il trapianto diretto dalla persona stessa, nell’84,7% con le sue cellule coltivate, e meno spesso con il tessuto di donatore (57,8% e 63,2%). L’acuità visiva è aumentata più spesso con il trapianto diretto (76%) che con le cellule coltivate (56,4%). Gli effetti indesiderati più comuni erano erosioni ricorrenti della superficie (10,5%) e un aumento della pressione dell’occhio (1,7%)⁶.

Si è poi affermata una tecnica più semplice, il trapianto semplice di epitelio limbare: piccoli frammenti di limbo sano vengono applicati direttamente sull’occhio malato, su una membrana amniotica, senza passare dal laboratorio⁷. Uno studio randomizzato su 100 persone con un’ustione a un solo occhio l’ha confrontata con la coltura: a un anno la superficie era stabile nell’88% e nell’86% dei casi, senza differenze significative, ma l’acuità visiva è risultata superiore con la tecnica semplice fino a tre anni⁸. La coltura conserva un vantaggio: permette di ottenere un innesto ampio partendo da un prelievo piccolo, risparmiando l’occhio donatore⁷.

I limiti e le domande aperte

La terapia ha confini precisi. È autorizzata per gli adulti con un deficit limbare dovuto a ustioni³ e richiede un frammento di limbo sano da cui partire, di solito nell’altro occhio^2,7. Le cellule vanno coltivate in laboratori specializzati, e la quota di staminali nella coltura decide gran parte del risultato^1,5.

Quando non c’è limbo sano da usare si ricorre a tessuto di donatore, con risultati meno favorevoli⁶, e si studiano altre fonti di cellule, come le staminali mesenchimali e le cellule staminali pluripotenti indotte. Una revisione del 2024 segnala che i primi studi con le mesenchimali hanno dato risultati a breve termine ma un’efficacia a lungo termine deludente, e chiede metodi più accurati per diagnosticare e classificare il deficit limbare, con misure di risultato comuni per confrontare davvero i trattamenti⁹.

Domande frequenti

Le cellule staminali possono riparare qualunque danno della cornea?

No. La terapia con cellule limbari coltivate è autorizzata nell’Unione europea per un problema preciso, il deficit di cellule staminali limbari dovuto a ustioni negli adulti³. Altre malattie della cornea si trattano diversamente, e varie terapie cellulari sono ancora in fase di studio⁹.

Da dove vengono le cellule usate?

Dalla persona stessa: nel primo studio bastava un frammento di 1 millimetro quadrato di limbo dell’occhio sano, da cui le cellule venivano moltiplicate in laboratorio². Usare tessuto proprio riduce il rischio di rigetto⁷.

E se le ustioni hanno colpito entrambi gli occhi?

È la situazione più difficile. Quando non c’è limbo sano da cui partire si usa tessuto di donatore, che nella meta-analisi del 2020 ha migliorato la superficie dell’occhio in circa sei casi su dieci⁶, e si studiano nuove fonti di cellule⁹.

È ancora una terapia sperimentale?

Non per l’indicazione autorizzata: dal 2015 è un medicinale approvato nell’Unione europea³. Restano però aperte domande importanti, dal confronto con tecniche più semplici⁸ alla standardizzazione dei risultati⁹.

La storia delle cellule staminali per la cornea è insolita per la medicina rigenerativa: non promesse lontane, ma un percorso di ricerca durato quasi vent’anni, dai due primi pazienti² all’autorizzazione europea³. Ha mostrato che, per un problema ben definito, le staminali coltivate possono ricostruire un tessuto stabile per anni¹, e quanto conti la qualità delle colture⁵.