La manipolazione embrionale può curare la Talassemia

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In Cina, molti ricercatori stanno effettuando sperimentazioni su possibili manipolazioni genetiche in embrioni umani, per approfondire meglio il funzionamento dell’embriogenesi e per trovare nuove possibilità di cure per le malattie genetiche.

Le sperimentazioni su embrioni umani sollevano sempre molte polemiche, sia tra la comunità scientifica e nella società in generale, soprattutto a causa di motivazioni etiche. Per capire quanto sia delicata la questione, basti sapere che alcuni di questi lavori sono stati rigettati e non pubblicati dalle più importanti riviste scientifiche, come Nature e Science.

Modificazione embrionale con CRISP/Cas9

CRISP/Cas9 è un sistema oramai molto utilizzato per la manipolazione genica, infatti ci permette di aggiungere ed eliminare sequenze precise di DNA, in una posizione ben precisa. Unica pecca è ancora la poca precisione di questa tecnica, perché non sempre il sistema agisce nella posizione desiderata e non tutte le cellule vengono modificate. In questo lavoro, i ricercatori hanno utilizzato una versione modificata e più efficiente della CRISP/Cas9: il base editing.

Base editing

Questa versione della CRISP/Cas9 agisce direttamente su una specifica base, cambiando il nucleotide bersaglio in un altro nucleotide desiderato. Non a caso è stata definita come una Chirurgia Chimica. In più, è anche molto più precisa e presenta meno effetti indesiderati della normale CRISP/Cas9. Molte sono le sue possibili potenzialità: basti pensare che i 2/3 delle patologie delle varianti genetiche associate con le malattie sono mutazioni puntiformi e quindi potenzialmente trattabili con la base editing.

Talassemia

La talassemia è una patologia abbastanza diffusa, specialmente nel bacino del mediterraneo, nella zona del sub-Sahara, nel sud-est asiatico. È una patologia genetica e interessa la struttura dell’emoglobina, ossia la molecola di trasporto dell’ossigeno situata nei globuli rossi. Esistono varie tipologie di talassemia, quella più grave è chiamata beta-talassemia Major. Nella Major sia l’allele da parte di madre che quello da parte di padre sono mutati e , in molti casi, i pazienti affetti da beta-talassemia muoiono prima dei 5 anni. Il trattamento consiste in trasfusioni di sangue a vita, che può portare a molte complicazioni. L’unico trattamento ad oggi per risolvere definitivamente la malattia è il trapianto di midollo osseo allogenetico.

La manipolazione embrionale

La base editing è stata utilizzata per trattare la beta-talassemia, in particolare per rimuovere la mutazione dannosa.

Inizialmente, il team ha utilizzato la tecnica su dei fibroblasti (cellule del tessuto connettivo) prelevati ad un paziente malato. La percentuale di cellule in cui la mutazione è stata revertita è stato intorno al 20%.

Successivamente, sono stati creati embrioni umani in laboratorio, estraendo il fuso mitotico ed il primo corpo polare da un oocita primario e trasferendoli  all’interno di un linfocita appartenente ad un paziente malato. In seguito è stata inserita la struttura del gene editing.

Sono stati 20 gli embrioni analizzati:il 23% degli embrioni aveva riparato con successo entrambi gli alleli in tutti i blastomeri, invece il 6% degli embrioni era eterozigotico, cioè un allele era stato riparato e l’altro invece no.

Questo lavoro ha mostrato il grandissimo potenziale di questa nuova tecnica che permetterebbe la cura di malattie finora incurabili. Le percentuali di riparazione riuscita, pur non essendo al 100%, mostrano un grande grado di efficienza per essere ancora una tecnica sperimentale. Il base editing poi si è dimostrato molto più preciso della normale CRISP/Cas9. Non si è avuta nessuna riparazione off-target, sono state colpite precisamente le basi che necessitavano di essere riparate.

Problematiche etiche

Queste tipologie di sperimentazioni hanno sollevato molte polemiche nella comunità scientifica, molti si chiedono se sia il caso di continuare a permettere lavori questo genere. Una delle imputazioni consiste nel fatto che quando si arriverà ad una elevata manipolazione del DNA embrionale, molte persone potrebbero utilizzare queste conoscenze non per scopi terapeutici, ma per creare dei bambini ad hoc con caratteristiche ad hoc, quindi non più a scopo terapeutico. In più, siccome queste modificazioni riguardano le cellule germinali, possono essere trasmesse alla progenie, e ancora non si conoscono le possibili implicazioni future. Altro problema è garantire la sicurezza della salute, ancora indefinita. E’ anche per questo che molti paesi hanno vietato le manipolazioni genetiche sugli embrioni umani, non avendo ancora la precisione ed il controllo al 100% di queste tecniche di manipolazione.

Fonti| Articolo scientifico; Articolo BBC