giovedì 29 maggio 2014

Svolta (italiana) nella terapia genica Corretto errore nel Dna malato


Utilizzando dei “bisturi molecolari”, i ricercatori hanno aggiustato il difetto all’origine di una grave immunodeficienza ereditaria: la SCID-X1

Svolta italiana sul fronte della terapia genica, quella che prova a curare le malattie “scritte” nel Dna correggendo il difetto responsabile. Invece di introdurre dall’esterno la copia sana del gene anomalo, gli scienziati dell’Istituto San Raffaele-Telethon per la terapia genica (Tiget) di Milano sono riusciti a cancellare l’errore direttamente sul gene malato, grazie a una tecnica chiamata “editing del genoma” ideata dal premio Nobel per la Medicina Mauro Capecchi. Utilizzando dei “bisturi molecolari”, i ricercatori hanno aggiustato il difetto all’origine di una grave immunodeficienza ereditaria (Severe combined immunodeficiency-X1 o SCID-X1), in cui la tradizionale terapia genica aveva dato problemi di sicurezza. In pratica, per la prima volta l’équipe italiana ha riscritto il Dna di cellule staminali del sangue agendo direttamente sul codice della vita. Lo studio, pubblicato su Nature, è stato condotto sui topi ma apre le porte a possibili applicazioni sull’uomo.

Nuove strategie di cura

Al lavoro, finanziato da Fondazione Telethon, Ue e Ministero della Salute, ha collaborato anche la società biotech americana Sangamo Biosciences. A firmarlo sono Luigi Naldini, direttore del Tiget e docente all’Università Vita-Salute San Raffaele, e il ricercatore Angelo Lombardo. Il gruppo di Naldini, che in questi giorni è stato premiato a Washington dalla Società americana di terapia genica e cellulare con l’Outstanding Achievement Award, già a luglio scorso aveva pubblicato su Science uno studio che dimostrava come la nuova tecnica rappresenti una speranza concreta per gravissime malattie genetiche dell’infanzia, quali la leucodistrofia metacromatica e la sindrome di Wiskott-Aldrich. Con la nuova strategia, confidano gli scienziati di via Olgettina, «sarà possibile in futuro non solo superare alcuni dei più importanti ostacoli che oggi rallentano l’applicazione della terapia genica, ma anche ingegnerizzare le staminali in modo sempre più preciso e innovativo, disegnando nuove strategie di cura delle malattie».

I bisturi molecolari

«Fino ad oggi - spiega Naldini - la terapia genica consisteva soprattutto nell’aggiungere una copia funzionante di un gene quando quello presente era difettoso, usando un virus manipolato e reso innocuo: un po’ come usare una stampella quando ci si sia rotti una gamba. Con il nuovo studio abbiamo fatto un importante passo avanti, perché l’editing del genoma ci consente di correggere direttamente il difetto genetico sul Dna: un po’ come riparare l’osso fratturato. È un vantaggio straordinario, perché ci permette di ripristinare non solo la funzione, ma anche la naturale regolazione di quel gene (quanto, quando e dove viene espresso)». I bisturi molecolari usati dagli scienziati sono proteine fabbricate in laboratorio, dette endonucleasi artificiali. «Sono costituite da due porzioni - spiega Lombardo, premiato nel 2011 come miglior giovane ricercatore dalla Società europea di terapia genica e cellulare, e dal 2007 al lavoro con Naldini per perfezionare questi speciali microchirurghi -: una si lega a una precisa sequenza di lettere sul Dna, scelta nel gene da riparare, l’altra taglia il Dna attivando i normali meccanismi riparativi che ricopiano nel sito del taglio una sequenza corretta da noi fornita alla cellula».

I soldati del sistema immunitario

Naldini e colleghi hanno deciso di sperimentare la tecnica sulla SCID-X1, patologia causata dal difetto del gene IL2RG, che nelle staminali ematopietiche del midollo osseo regola la produzione dei “soldati” (le cellule) del sistema immunitario. In passato la malattia era stata trattata con la terapia genica tradizionale, in una sperimentazione condotta in Francia. La metodica aveva funzionato, ma per un tragico effetto collaterale alcuni pazienti si erano ammalati di leucemia. Serviva un’alternativa, ma finora i ricercatori non erano riusciti a utilizzare l’editing del genoma sulle staminali “madri” delle cellule del sangue. «Normalmente - sottolinea Pietro Genovese, ricercatore Tiget e primo autore dello studio - queste staminali si trovano nel midollo osseo in uno stato di quiescenza», da cui si ogni tanto si risvegliano per produrre cellule di ricambio. «Siamo riusciti a individuare la giusta combinazione di stimoli per risvegliarle e poter utilizzare i nostri bisturi molecolari per riparare il difetto del gene IL2RG. Abbiamo poi dimostrato la sicurezza e l’efficacia di questo approccio in un modello murino», cioè in topi che mimano la malattia umana. «Le cellule da noi corrette - conclude il ricercatore - sono riuscite da sole a rigenerare il sistema immunitario, dando origine a linfociti completamente funzionanti. Bastano poche cellule staminali corrette per ottenere l’effetto terapeutico: la ricostituzione di un sistema immunitario funzionante». 

(Fonte: Adnkronos Salute)

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