Studio dei meccanismi epigenetici e molecolari della disfunzione dei progenitori vascolari nel diabete

Unità di Biologia vascolare e Medicina rigenerativa. Responsabile Giulio Pompilio

Le cellule staminali adulte esistono e funzionano fisiologicamente nei nostri tessuti. La loro elevata capacità proliferativa e propensione a differenziarsi in tipi cellulari specializzati costituiscono “il principio attivo” della terapia rigenerativa. È a queste competenze che l’Unità di Biologia Vascolare e Medicina Rigenerativa guarda con attenzione con l’intento di implementarne le capacità a scopi terapeutici. Purtroppo la presenza di patologie metaboliche come obesità, iperomocisteinemia e diabete mellito riduce notevolmente la loro funzionalità.

Questo preclude l’impiego autologo di queste cellule in medicina rigenerativa ed è causa dell’insorgenza di numerose complicanze a livello di tessuti e organi. Tra queste, le complicanze vascolari, annoverate tra le più serie manifestazioni della patologia diabetica, sono responsabili dell’aumento di rischio d’infarto miocardico, ictus e di amputazioni non traumatiche degli arti inferiori. Le cellule staminali maggiormente coinvolte in questo processo sono i progenitori endoteliali (EPCs), cellule di derivazione midollare che partecipano alla neovascolarizzazione postnatale e al mantenimento dell’omeostasi vascolare. Il loro numero e funzionalità sono infatti notevolmente ridotte nei soggetti diabetici.

Nonostante il crescente numero di sforzi volti a ripristinare le funzioni delle cellule staminali, i meccanismi molecolari alla base della loro disfunzione sono ancora poco conosciuti. L’obiettivo della nostra Unità è di studiare su base epigenetica i meccanismi molecolari che in concerto contribuiscono all’insorgenza e al mantenimento del fenotipo disfunzionale delle cellule staminali nelle malattie metaboliche.

I risultati potrebbero portare all’identificazione di nuove strategie terapeutiche atte a migliorare o ripristinare la funzionalità delle cellule staminali, anche per il loro impiego autologo nella medicina rigenerativa. Inoltre, poiché la strategia più potente per ridurre la morbilità / mortalità cardiovascolare associata alle malattie metaboliche è rappresentata da una diagnosi precoce, l'identificazione delle modificazioni epigenetiche ad esse associate potrebbe fornire nuovi marker per l’individuazione precoce di soggetti suscettibili ad eventi patologici cardiovascolari.