Le cellule NK (Natural Killer) sono globuli bianchi coinvolti sia nelle risposte immunitarie innate sia nell’immunità acquisita.

La maggior parte di quelle in circolo nel sangue è costituita da cellule mature in grado di uccidere direttamente i loro bersagli ma con una scarsa capacità di proliferare; viceversa, nei linfonodi sono presenti cellule NK meno mature ma con un’elevatissima capacità di proliferare in presenza di specifici mediatori chimici (le interleuchine).

IL SISTEMA IMMUNITARIO

Il sistema immunitario è organizzato per difendere l’organismo da minacce esterne o interne attraverso specifici e complessi meccanismi d’azione. Un ruolo importante, soprattutto nei primi stadi della risposta immunitaria, viene svolto dalle cellule Natural Killer.
Queste cellule sono in grado di reagire contro specifiche minacce esercitando un’azione citotossica nei confronti di cellule infettate (ad esempio da un virus) o di cellule somatiche disfunzionali (ad esempio a causa dell’insorgenza di un tumore).
L’unicità delle cellule NK è data sia dalla spiccata capacità di riconoscere cellule che si trovano in condizione di stress sia dalla elevata rapidità di reazione.

Le cellule NK nel sangue del cordone ombelicale

Le cellule NK sono presenti nei linfonodi, nel sangue periferico e si trovano anche nel sangue del cordone ombelicale. Queste ultime hanno caratteristiche che le rendono particolarmente interessanti: sono meno mature di quelle del sangue periferico, hanno una elevatissima capacità proliferativa e una concentrazione cellulare più elevata (30% vs 10%) inoltre, richiedono processi più semplici di purificazione.
Sia la proliferazione sia la citotossicità (e cioè l’efficacia) delle cellule NK del sangue cordonale possono essere aumentate di oltre 1800-2400 volte mediante una semplice stimolazione ex vivo (cioè in laboratorio) basata sull’uso di specifiche molecole.

Le cellule NK Natural Killer

Scoperte oltre 40 anni fa, negli ultimi 10 anni le cellule NK hanno riscosso particolare interesse fra gli oncologi e gli immunologi.
Utilizzando specifici recettori e grazie al rilascio di citochine (molecole proteiche prodotte dalle cellule stesse a seguito di stimoli esterni), le cellule NK riconoscono e attaccano il bersaglio (cellule infette o disfunzionali) causandone la rottura della membrana (lisi cellulare) o inducendone direttamente la morte (apoptosi cellulare).
Grazie alla capacità di produrre Interferone gamma (citochina la cui funzione principale è di attivare le cellule effettrici della risposta immunitaria) le cellule NK possono dare un importante contributo nella soppressione delle infezioni virali o batteriche, inoltre, mediante l’inibizione dell’angiogenesi (processo di formazione di nuovi vasi sanguigni, fondamentale per la crescita dei tessuti) riescono a contrastare la crescita tumorale.

La conservazione del sangue cordonale

La crioconservazione del sangue del cordone ombelicale, oltre a rendere disponibile una elevata quantità di cellule staminali emopoietiche, garantisce una preziosa riserva di cellule NK per uso autologo (sul neonato) o aploidentico (su un ricevente anche solo parzialmente compatibile). Studi preclinici hanno già dimostrato sia la possibilità di ottenere cellule NK anche da piccoli campioni di sangue del cordone, sia la sicurezza delle infusioni di cellule NK aploidentiche.
Le attuali tecniche di espansione ex vivo (moltiplicazione in laboratorio) delle cellule NK garantiscono di ottenere elevatissime quantità di cellule altamente purificate e in grado di “uccidere” efficacemente le cellule tumorali.

Le cellule NK e il cancro

Diversi studi hanno dimostrato fattibilità e sicurezza delle terapie basate sull’utilizzo delle cellule NK. Un esempio, tra i nuovi approcci in immuno-oncologia, è rappresentato dall’uso di cellule NK aploidentiche (derivate da consanguineo anche non perfettamente compatibile: genitore, figlio, fratello o cugino) o autologhe (del soggetto da cui sono state prelevate, ad esempio, alla nascita), abbinato a terapie farmacologiche mirate a sensibilizzare le cellule tumorali agli immunociti (cellule del sistema immunitario).
Tali strategie, oltre a rappresentare un protocollo terapeutico nell’immediato, risultano utili per lo sviluppo di un’immunità antitumorale che ritarda il progredire della patologia.

Cellule NK e malattie autoimmuni

Le cellule NK svolgono un ruolo importante non solo nella risposta immunitaria (difesa dell’organismo) ma anche nella regolazione dell’autoimmunità (risposte contro componenti del proprio organismo), pertanto sono coinvolte anche nell’insorgenza di malattie autoimmuni come la sclerosi multipla (MS), artrite reumatoide (RA) e lupus eritematoso sistemico (LES).

Cellule NK in difesa dell'organismo

Quando il sistema immunitario non è in condizioni ottimali, importanti patologie possono svilupparsi più facilmente e avere il sopravvento.
In particolare, in presenza di patologie severe come un cancro o in caso di gravi infezioni, l’efficienza delle cellule NK può essere minata e, diminuendo la loro capacità di difendere l’organismo, possono insorgere ulteriori patologie (si parla in questo caso di immunodeficienza secondaria). Questa evenienza, purtroppo, può verificarsi anche a seguito di un semplice stato depressivo o di stress cronico (diversi studi hanno infatti rivelato che esiste una correlazione tra stress cronico e aumento della vulnerabilità al comune raffreddore, ritardata guarigione delle ferite e comparsa di herpes zoster).
Alla luce delle considerazioni fatte, avere una riserva di cellule NK precedentemente conservate e adeguatamente coltivate rappresenta l’opportunità di integrare il proprio sistema immunitario con una popolazione di nuovi ed efficaci anticorpi: in presenza di una patologia, riuscendo a garantire al proprio organismo il giusto sostegno, sarà quindi possibile scongiurare il sopraggiungere di ulteriori compilazioni e infezioni.

Le procedure

Le procedure di BIOSCIENCE INSTITUTE prevedono l’uso di una speciale miscela che protegge le cellule durante la crioconservazione all’interno di una sacca in grado di ospitare per almeno 20 anni sia le cellule staminali sia le cellule NK. Perché le cellule Nk possano essere conservate ed utilizzate, non è sufficiente una banca di cellule staminali ma è indispensabile disporre di una Cell Factory in grado di svolgere anche processi di coltura cellulare.
BIOSCIENCE INSTITUTE è una CELL FACTORY certificata GMP (Good Manufacturing Practices) in grado di conservare e coltivare le cellule umane nel rispetto della massima qualità prevista dalle norme internazionali.

Bibliografia

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