Le cellule staminali emopoietiche possono essere prelevate dal midollo osseo, dal sangue periferico e da quello cordonale: Midollo osseo (BMT, Bone Marrow Transplant):Per molti anni le cellule staminali sono state raccolte esclusivamente dal midollo osseo. Secondo questa metodica, effettuata in anestesia (totale o spinale), si prelevano dalle cavità osteomidollari delle creste iliache circa 15-20 ml per chilogrammo di peso del ricevente di sangue midollare, nel quale le cellule staminali (1-3%) sono frammiste a cellule mature, precursori e progenitori emopoietici. Il prelievo viene eseguito con aghi da aspirato midollare e siringhe. L'intervento è ben tollerato e i rischi sono quelli legati all'anestesia generale, che dura 1-2 ore. Il midollo prelevato viene fatto passare attraverso dei filtri per eliminare il grasso e le spicole ossee e per disperdere gli aggregati di cellule midollari. La sacca contenente il midollo raccolto può essere infusa immediatamente nel ricevente, come una normale trasfusione di sangue, o essere congelata in azoto liquido e utilizzata successivamente 28 . Sangue periferico (PBSCT, Peripheral Blood Stem Cell Transplantation):Alla fine degli anni '80 si giunse all'osservazione che i fattori di crescita emopoietici impiegati per accelerare la ripresa emopoietica dopo la chemioterapia hanno la capacità di espandere e indurre il rilascio nel sangue periferico di elevate quantità di cellule staminali 31,32 . Questi elementi sono denominati progenitori emopoietici circolanti (PBPC, Peripheral Blood Progenitor Cell) e sono costituiti dalle cellule staminali ematopoietiche e dai progenitori commissionati. Le indicazioni per l'utilizzo delle PBPC non sono realmente definite, ma sono coinvolti diversi fattori, quali la disponibilità della sala operatoria, la presenza di personale per eseguire l'aspirazione midollare, la controindicazione all'anestesia generale e la scelta del donatore 18 . Negli anni recenti, si è assistito a un progressivo incremento nell'impiego delle cellule staminali ottenute da sangue periferico, come fonte alternativa di cellule staminali emopoietiche, e oggi questa è la fonte più utilizzata sia per il trapianto allogenico sia per quello autologo 33 .Il donatore viene trattato per 4-7 giorni con il fattore di crescita granulocitario G-CSF (granulocyte colony stimulating growth factor) sottocute e sottoposto a leucoaferesi per uno o più giorni consecutivi 34 . Le cellule staminali vengono quantificate mediante citofluorimetria che valuta l'antigene CD34 presente sulla superficie delle cellule stesse 14 .I presupposti per la diffusione di questa procedura sono basati sulla possibilità di aumentare considerevolmente il numero di CSE circolanti per mezzo di citochine 35 e sulla buona tollerabilità da parte del donatore del G-CSF impiegato per la mobilizzazione delle cellule staminali; inoltre, al donatore vengono evitati i rischi e i disagi legati all'anestesia generale, all'ospedalizzazione e al dolore nella sede del prelievo. Quanto al ricevente, l'impiego di questa metodica si associa a una più rapida ripresa post-trapianto dei globuli bianchi e delle piastrine, con conseguente riduzione dell'ospedalizzazione e delle complicanze legate al rischio infettivo 36 . Sangue del cordone ombelicale (UCBT, Umbilical Cord Blood Transplantation):Risale al 1974 la prima dimostrazione della presenza nel sangue cordonale di CSE 37 , il cui potenziale uso a fini trapiantologici è stato successivamente precisato da numerosi studi, in particolare dal gruppo della Indiana University 38 e confermato definitivamente nel 1989 dal primo trapianto da cordone da sorella HLA-compatibile eseguito con successo in un bambino affetto da anemia di Fanconi 39 ; questo paziente è attualmente vivo e in salute e presenta una completa ricostituzione ematologica e immunologica 40 . Questo primo successo ha dimostrato che una singola unità di sangue cordonale ombelicale (UCB, Umbilical Cord Blood) contiene abbastanza cellule staminali da ricostituire definitivamente il compartimento linfo-ematopoietico del ricevente e che può essere criopreservata e trapiantata in un ricevente dopo riscaldamento senza perdere le capacità di ripopolamento 41 .Sono stati necessari molti anni prima che il trapianto da cordone fosse considerato una valida opzione terapeutica, ma attualmente sono stati eseguiti con questa modalità più di 20.000 trapianti, soprattutto nella popolazione pediatrica 28 .Il sangue contenuto nel cordone ombelicale e nella placenta può essere facilmente prelevato dopo l'espletamento del parto sia spontaneo sia cesareo. Il sistema HLA è diviso in tre regioni principali: HLA di classe I (contenente i geni HLA-A, HLA-B, e -C), HLA di classe II (contenente i geni HLA-DR, -DQ e -DP) e HLA di classe III (contenente geni tra cui quelli codificanti per fattori del complemento e il TNF). I prodotti dei geni HLA, conosciuti come -antigeni HLA‖, sono espressi sulla superficie delle cellule e rivestono il ruolo di presentare i peptidi ai linfociti: di conseguenza, i linfociti T di ogni individuo riconoscono e -tollerano‖ le cellule del proprio organismo, mentre riconoscono come estranee le cellule che portano antigeni HLA diversi, cioè provenienti da un individuo diverso, e si attivano contro di esse provocando reazioni citotossiche 47 .La tipizzazione prevede l'analisi dei loci di HLA-A, -B, -C, -DRB1 e -DQB1; l'HLA-DPB1 di routine non viene incluso, mentre vi sono pareri discordanti circa l'HLA-DQB1 48 . Se donatore e paziente possiedono gli stessi 5 alleli in entrambi gli aplotipi, la situazione si definisce 10/10 matched (ovvero compatibile). Nella pratica, donatore e ricevente vengono più spesso analizzati solamente per i loci HLA -A, -B, -C e -DRB1 (ed in caso di compatibilità per tutti gli alleli la situazione viene definita 8/8 matched) o per i loci HLA A, B, DRB1, come nel trapianto da cordone ombelicale (ed in caso di compatibilità per tutti gli alleli la situazione viene definita 6/6 matched) 45 .È pre-requisito di fondamentale importanza per il successo del trapianto allogenico che ricevente e donatore abbiano un sistema HLA il più possibile simile, in modo da limitare il rischio di rigetto da una parte e di Malattia del Trapianto contro l'Ospite dall'altra 49 .Alcuni studi recenti hanno investigato l'impatto della compatibilità HLA sul successo trapiantologico, dimostrando uno svantaggio significativo sulla sopravvivenza per qualsiasi mismatch (ovvero discrepanza) alle regioni HLA-A, -B, -C, -DRB1: pertanto l'esito del trapianto con 2 mismatches è significativamente peggiore rispetto a quello con un mismatch, a sua volta peggiore rispetto alla condizione di massima compatibilità [50][51][52][53] .Il trapianto allogenico può essere definito in vari modi a seconda della compatibilità con il donatore: singenico, quando il donatore è un gemello monozigote, con assoluta identità HLA tra donatore e ricevente; da donatore correlato compatibile o MSD (matched sibling donor), quando il donatore è un fratello o sorella che presenta gli antigeni HLA identici a quelli del paziente; da donatore non correlato compatibile o MUD (matched unrelated donor), quando il donatore è un soggetto reperito grazie ai registri internazionali di donatori volontari, ma HLA-identico con il paziente 54 ; da donatore non compatibile, ovvero con uno o più antigeni HLA diversi dal ricevente, in assenza di donatore HLA identico. In particolare, si definisce trapianto aploidentico se la donazione è effettuata da un familiare compatibile solo per un aplotipo HLA (genitori o altri familiari che condividono un intero aplotipo con il ricevente); il ricorso a donatori aploidentici rende possibile identificare un donatore in tutti i casi in cui esista una coppia vivente genitore/figlio, ma rimane una procedura complessa gravata da un maggior numero di complicanze infettive rispetto al trapianto da un donatore HLAcompatibile 1 .Nella scelta di un donatore si predilige quello familiare HLA compatibile, suggerendo come l'affinità genetica sia l'aspetto più importante nel determinare il successo del trapianto, nonostante la presenza di numerosi altri fattori influenti (es. età, genere). In assenza di tale donatore, si avvia la ricerca di un donatore non correlato HLA compatibile 28 