Attualmente, l’unico trattamento che permette la cura di una insufficienza cardiaca in modo stabile è rappresentata dal trapianto cardiaco.

Dopo la scoperta dell’esistenza e delle enormi potenzialità delle cellule staminali, l’ingegneria tissutale ha fatto il suo ingresso nel campo della medicina e si propone oggi di trovare nuove terapie volte alla cura delle patolgie cardiovasculari.

Questo nuovo approccio terapeutico è nato formalmente negli anni 1990s con l’uso di mioblasti scheletrici (SMs, Skeletal Myoblasts) per la creazione di cellule contrattili non-cardiache, seguita immediatamente dalla descrizione di una ripopolazione di cardiomiociti grazie a cellule staminali prelevate dal midollo osseo in un modello animale. Teoricamente, per la rigenerazione del tessuto cardiaco dopo un infarto possono essere usate una varietà di cellule staminali e cellule progenitrici; ogni tipo cellulare presenta i suoi vantaggi, limitazioni e facilità di applicazione. Infatti, negli studi animali sono state impiegate numerose popolazioni diverse di cellule staminali: cellule staminali embrionali (cellule ESCs), cellule derivanti dal midollo osseo (BMCs) a anche cellule staminali cardiache (CSCs).

Adesso, la domanda che occorre porsi è: quale tipo cellulare dà i risultati migliori? In un miocardio sano, l’unità funzionale è rappresentata dal miocita, una cellula che presenta proprietà contrattili. Quindi, lo scopo della rigenerazione cardiaca è la creazione di miociti del tutto funzionali. Il “nuovo” miocita deve soddisfare alcuni requisiti fondamentali per poter essere impiegato nella ingegneria tissutale volta alla rigenerazione di tessuto cardiaco danneggiato:

• Espressione di proteine cardiache: i miociti necessitano di proteine che sono necessarie per la loro stessa funzione e tali proteine devono essere espresse anche dai miociti rigenerati;

• Proteine contrattili organizzate in unità dette sarcomeri: per rendere possibile la contrazione del muscolo cardiaco, è necessaria la formazione di sarcomeri orientati in modo esatto;

• Capacità di generare un potenziale di azione: la contrazione del muscolo cardiaco è iniziata da un evento elettrico che, a sua volta, necessita l’espressione e l’attività di canali ionici precisi;

• Capacità di contrazione: anche in presenza di tutte le caratteristiche sopra elencate, uno stimolo elettrico deve connettere l’eccitazione e l’evento contrattivo;

• Capacità di formare gap junctions: i miociti neo-generati devono essere in grado di contrarsi per un arco di tempo ben preciso durante il ciclo cardiaco.

Questi 5 criteri non sono una lista completa, ma bensì rappresentano le caratteristiche minime necessarie che un miocita neo-generato deve presentare affinchè la rigenerazione del tessuto cardiaco avvenga con successo.