CRISPR: contrastare le malattie polmonari letali prima della nascita

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Sfruttando le acuminate forbici molecolari di CRISPR, i ricercatori sperano di riuscire a curare alcune patologie polmonari letali prima della nascita. Il nuovo approccio, che consiste nel modificare le mutazioni in utero, ha avuto successo nel curare alcuni modelli animali che normalmente sarebbero morti pochi minuti dopo la nascita.

CRISPR è stato probabilmente una delle scoperte più eccitanti dell’ultimo decennio. Il sistema CRISPR/Cas9 consente sostanzialmente di tagliare sequenze di DNA e sostituirle con altre desiderate. Un sogno della terapia genica, perché CRISPR è più preciso, più versatile e più veloce di qualsiasi altra tecnica scoperta fino ad ora. 

Le possibili applicazioni sono potenzialmente infinite, ma la realtà è molto più complessa: la genetica non è solo questione di bricolage. Tuttavia assistiamo in questi giorni ad una nuova ed inaspettata applicazione di questa scoperta. Forse non doveva essere nemmeno troppo inaspettata perché il feto in via di sviluppo ha delle proprietà innate che lo rendono un ottimo candidato all’editing genetico.

Le patologie dei polmoni che gli scienziati si propongono di curare non consentono molte opzioni terapeutiche. Deficit di proteine del surfattante, fibrosi cistica e deficit di alfa 1-antitripsina sono tutte caratterizzate da insufficienza respiratoria poco dopo la nascita.

Lo studio, pubblicato recentemente su Science Translational Medicine, si concentra sulla cura del deficit di proteine del surfattante in modelli animali. Il surfattante è una lipoproteina che ha la funzione di ridurre la tensione superficiale nei polmoni, impedendone il collasso ad ogni respiro. Il deficit di surfattante causa una letalità quasi immediata dopo la nascita, per questo bisogna agire in utero.

Tutto ciò che bisogna fare è sostituire il gene mutante con un gene sano. I ricercatori hanno dimostrato che iniettando i reagenti di CRISPR nel fluido amniotico durante lo sviluppo fetale si ottiene una precisa modificazione dei geni, di conseguenza uno sviluppo corretto dei polmoni.

Le cellule epiteliali polmonari hanno reagito bene e in modo stabile all’editing genetico. Una volta sostituito il gene mutato, hanno prodotto il surfattante come fanno in condizioni normali. In un secondo esperimento, i ricercatori hanno sfruttato l’editing genetico per contrastare un’altra malattia letale dei polmoni: la malattia polmonare interstiziale da deficit di SP-C (SFTPC).

Il 100 % dei topi non trattati sono morti per insufficienza respiratoria poche ore dopo la nascita. La sostituzione del gene mutante invece ha permesso al 22% dei topi di sopravvivere e si è notato un generale miglioramento della condizione dei polmoni.

La terapia genica in utero è un nuovo e promettente campo di ricerca. Se gli studi supereranno la fase di prova sui modelli animali, potremmo curare patologie prima della nascita, quando il feto fluttua ancora nel liquido amniotico e si sviluppa in un ambiente sicuro.

FONTE | Articolo originale

Matteo Cavanna
Redazione | Nato a Belluno il 5/06/1990, ho studiato all'Università degli studi di Trento Scienze e tecnologie biomolecolari. Delle scienze biologiche mi appassiona tutto ciò che è afferente alla medicina. Microrganismi, cellule, cromosomi e geni sono il mio microcosmo. In che modo queste entità microscopiche influenzano ciò che siamo e il nostro stato di salute? Quale impatto possono avere sulla vita di tutti i giorni? Queste sono le domande che mi affascinano. Se anche tu sei curioso/a questo è il posto giusto :)