American Journal of Transplantation

Background e obiettivo del lavoro: I metodi convenzionali di preservazione in vitro delle isole pancreatiche garantiscono solamente un mantenimento temporaneo della vitalità e funzionalità cellulare, restringendo l'accessibilità al trapianto di isole. Finora, gli sforzi volti a estendere i periodi di coltura non hanno avuto successo. Pertanto, è stata sviluppata una nuova tecnica per facilitare la coltura a lungo termine delle isole pancreatiche.
Metodi e risultati principali: Isole pancreatiche umane sono state inglobate in un idrogel 3D a base di polisaccaridi, all'interno di inserti per coltura cellulare o camere permeabili ai gas, utilizzando un terreno di coltura CMRL 1066 supplementato e privo di siero, per un periodo massimo di otto settimane. Le isole mantenute a lungo termine hanno mostrato una morfologia, massa cellulare e vitalità superiori a quattro settimane di coltura, rispetto alle stesse in coltura tradizionale in sospensione. In particolare, le isole seminate nell'idrogel 3D hanno conservato la massa e la funzionalità delle cellule β in maniera equivalente alle isole appena isolate. Quando trapiantati in modelli preclinici di diabete, hanno ripristinato la normoglicemia con una performance del tutto paragonabile a quella di isole appena isolate e trapiantate. Impiegando camere permeabili ai gas, è stato possibile ampliare il metodo di coltura in idrogel 3D di oltre dieci volte, preservando la vitalità e la funzionalità delle isole, anche se il tasso di recupero della massa cellulare è stato del 50%.
Conclusioni e commento editoriale: Qualora questa tecnologia si dimostrasse efficace, potrebbe incrementare la flessibilità e ampliare le possibilità di accesso al trapianto di isole pancreatiche potendo estendere la finestra temporale per eseguire un trapianto, con un interesse particolare per il trapianto di isole da donatore singolo successivo al trapianto di rene. L'ottimizzazione dei metodi di scale-up è tuttora in corso e ulteriori validazioni saranno necessarie per un eventuale traslazione nella ruotine non sperimentale.

A cura di Antonio Citro, Alessandro Mattina e Rossana Caldara

Omori K, Qi M, Salgado M et al. A scalable human islet 3D-culture platform maintains cell mass and function long-term for transplantation. Am J Transplant. 2024 Feb;24(2):177-189. doi: 10.1016/j.ajt.2023.10.001. Epub 2023 Oct 7. PMID: 37813189