Fonte: Le Scienze27 marzo 2019La ricetta Telethon per l'editing genetico
Saranno le immunodeficienze il banco diprova prescelto dai ricercatori dell'IstitutoSan Raffaele Telethon per la Terapia Genica(SR-Tiget) per effettuare la loro primasperimentazione clinica con le nuovebiotecnologie di precisionedi Anna Meldolesi/CRISPerMANIA
geneticaimmunologiaI dati sono rassicuranti. Le tecniche sono mature.E l'istituto San Raffaele Telethon per la TerapiaGenica (SR-Tiget) è quasi pronto per il debutto."Non abbiamo ancora una data.Ma nel breve periodo il nostro istituto conta diavviare la prima sperimentazione clinica con l'editing del DNA".Ce lo rivela Raffaella Di Micco, group leaderall'SR-Tiget e coautrice di uno studio uscitorecentemente su
"Cell Stem Cell" in collabora-zione con il team di Luigi Naldini."Il nostro modello cellulare sono le staminalidel sangue. Con il protocollo che abbiamoottimizzato non riscontriamo instabilità genomicané mutazioni indesiderate.Il cocktail che abbiamo messo a punto dovrebbegià garantire un beneficio terapeutico nel campodelle malattie rare.Perciò il prossimo passo sarà vedere la rispostanell'uomo", ci ha detto la ricercatrice commentandocon noi gli ultimi dati.Il banco di prova saranno le immunodeficienzesu cui l'SR-Tiget non ha rivali al mondo, essendogià riuscito nell'impresa di portare in commerciola prima terapia genica classica: il trattamentoStrimvelis, sviluppato nell'era pre-CRISPR per ipazienti affetti da ADA-SCID.Nel frattempo altri gruppi hanno incontratodifficoltà a replicare quel successo di terapia genica"tradizionale" su un altro tipo di immunodeficienzasevera combinata, trasmissibile con il cromosoma Xe detta SCID-X1.ia Telethon)"Rispetto all'approccio precedente,l'editing ha il grosso vantaggio di garantireun'espressione più controllata del gene terapeutico.La migliore precisione dovrebbe consentire dicorreggere il difetto genetico con maggiore efficaciae sicurezza", sostiene Di Micco. In cima alla listadelle malattie candidate, dunque, c'è la SCID-X1,in compagnia di un'altra immunodeficienza:la sindrome da iper-IgM."Comunque il lavoro che abbiamo pubblicato è unadimostrazione di fattibilità, lo stesso approccio puòtrovare altre applicazioni".Di Micco, classe 1980, si è laureata in biotecnologiemediche a Napoli, per poi specializzarsi tra Milanoe New York, e da tre anni è stata chiamataall'istituto diretto dal
pioniere della terapia genica Naldini, con lamissione di studiare come le cellule rispondonoal danno del DNA e contribuire allo sviluppo dinuove terapie avanzate.Lavorando insieme, hanno dimostrato di poterinserire in modo affidabile una sequenza correttivanelle cellule staminali ematopoietiche.La ricetta di San Raffaele e Telethon prevedel'utilizzo di una scarica elettrica per far entrarenelle cellule tre ingredienti terapeutici: la piattaformaper l'editing genomico (costituita dall'enzima chetaglia il DNA, opportunamente programmatoper trovare il giusto bersaglio), un vettore viraledetto AAV6 che trasporta la sequenza da introdurrein corrispondenza del taglio e, a parte, un terzoelemento opzionale.Si tratta di un trascritto con le istruzioni persintetizzare una molecola che destabilizza laproteina p53, nota anche come "il guardianodel genoma".In questo modo Di Micco e colleghi hannoaggirato un
ostacolo emerso lo scorso anno in popolazioni cellulari diverse e descritto dadue gruppi indipendenti su "Nature Medicine".Quando l'editing produce la rottura del DNA,le cellule attivano un kit di pronto interventoche vede come protagonista il p53 e puòavviare le cellule editate alla distruzione.Per fortuna i ricercatori dell'SR-Tiget hannoappurato che, almeno per le staminali emato-poietiche, il problema è limitato e risolvibile.
iStock/LoveSilhouette)"Anche nel nostro modello basta un singolotaglio per far scattare l'allarme, ma la rispostasi risolve nel giro di poche ore quando la lesioneviene riparata e alla fine le cellule conservano lapiena funzionalità", assicura la ricercatrice.Se oltre a tagliare il DNA si fornisce una sequenzacorrettiva, utilizzando un vettore virale, la reazionedifensiva è più forte, ma l'SR-Tiget ha dimostratodi poterla controllare inibendo il p53.Nel giro di un giorno o due l'arresto proliferativosi sblocca e, trapiantando le cellule editate nel topo,si osserva che un maggior numero di cellule correttesi localizza nel midollo, per la ricostituzione delsistema ematopoietico."Il sistema CRISPR è più facile da programmarerispetto alla tecnica di editing genomico precedente,ma nel nostro modello funziona bene anche lapiattaforma zinc finger, che ha il vantaggio di esserestata studiata più a lungo", spiega Di Micco.Da quando CRISPR è arrivata sulla scena haconquistato tutti i riflettori per la sua versatilità,mentre il metodo delle "dita di zinco" è rimastonell'ombra pur non essendo obsoleto."Con questo lavoro abbiamo dimostrato chei risultati delle due tecnologie sono paragonabili,ciò che conta è la specificità dell'enzima cheeffettua il taglio, indipendentemente da qualepiattaforma viene utilizzata", sostiene la ricercatrice.Scegliere l'una o l'altra sarà una decisionestrategica, da prendere insieme agli sponsordei trial clinici futuri, valutando anche gli aspettidi natura brevettuale. Intanto ci sono altresperimentazioni di editing in cellule staminaliematopoietiche che stanno già reclutando iprimi pazienti in diversi paesi del mondo:il database
clinicaltrials.gov ne conta già trecon zinc finger e due basate su CRISPR.(L'originale di questo articolo è stato pubblicato
nel blog CRISPerMANIA il 27 marzo 2019.Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)