Gli scienziati dell’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign hanno scoperto un nuovo trattamento promettente nella gestione di una forma aggressiva di Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA).
La SLA è una malattia neurodegenerativa progressiva del motoneurone, che colpisce selettivamente i motoneuroni, sia centrali a livello della corteccia cerebrale, sia periferici a livello del tronco encefalico e del midollo spinale.
La sua sintomatologia comprende rigidità muscolare, contrazioni e graduale debolezza a causa della progressiva atrofia muscolare. Ciò si traduce in difficoltà di parola, della deglutizione e, infine, della respirazione.
Lo studio
Pubblicato in questi giorni sulla rivista Molecular Therapy, gli autori sostengono di aver inattivato uno dei geni responsabili della forma ereditaria di sclerosi laterale amiotrofica con una nuova metodologia di editing genetico.
Infatti nel 5-10% dei casi la SLA è una malattia ereditaria di carattere genetico con una trasmissione in genere dominante e raramente recessiva.
Nel 12-20% dei casi ereditari è stato individuato un gene, che sintetizza la proteina SOD1, la cui mutazione è responsabile della malattia. Sono state identificate oltre cento diverse variazioni di questo gene, con modalità di trasmissione, quadro clinico e prognosi variabili.
Purtroppo, la SLA ha poche opzioni terapeutiche. Gli studiosi sostengono che tale studio sia un primo passo rilevante per dimostrare come questa nuova forma di editing genetico possa essere utilizzata per curare potenzialmente la malattia.
“Molti studi sulla SLA si sono focalizzati sulla prevenzione o sul ritardo dell’insorgenza della malattia. Tuttavia, la maggior parte dei pazienti non viene diagnosticata fino a quando i sintomi non sono avanzati”,
ha affermato il dottorando Colin Lim, co-autore della ricerca insieme ai dottori Michael Gapinske e Alexandra Brooks.
I professori Thomad Gaj e Perez-Pinera hanno analizzato e quindi disabilitato permanentemente un gene mutante SOD1, responsabile di diverse forme ereditarie di SLA.
Il metodo si è avvalso di una tecnologia emergente di editing genico nota come editor di base CRISPR, acronimo di Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, cioè brevi ripetizioni palindrome raggruppate e separate a intervalli regolari.
Le tradizionali tecnologie di modifica del gene CRISPR tagliano entrambi i filamenti di una molecola di DNA, il che può determinare una molteplicità di errori nella sequenza del DNA, limitandone l’efficienza e conducendo potenzialmente ad una serie di mutazioni indesiderate nel genoma. Il gruppo di ricercatori dell’Illinois ha invece utilizzato l’editing di base“per cambiare una sola lettera della sequenza del DNA in un’altra senza tagliare entrambi i filamenti di DNA”, ha affermato il professor Perez-Pinera.
In questo modo, la modifica della base CRISPR ha ridotto la quantità della proteina mutante che contribuisce all’insorgenza della SLA.
Nel dettaglio, l’editor di base introduce un segnale di arresto vicino all’inizio del gene SOD1, quindi ha il vantaggio di impedire alla cellula di produrre la proteina malfunzionante indipendentemente da quella che è la mutazione genetica di un paziente.
Al termine dello studio condotto sui topi in laboratorio, la malattia è progredita più lentamente nei topi trattati, che presentavano un miglioramento della funzione motoria, una maggiore forza muscolare a fronte di una minore perdita di peso. Inoltre i ricercatori hanno osservato un aumento della sopravvivenza globale.
Perciò, è possibile affermare che il nuovo trattamento si è dimostrato in grado di rallentare la progressione della malattia, migliorando la funzione muscolare e prolungando la durata della vita nei topi con una forma aggressiva di SLA.
“Siamo stati entusiasti di scoprire che molti dei miglioramenti si sono verificati molto dopo l’insorgenza della malattia. Questo ci ha confermato la capacità di rallentare la progressione del disturbo”,
afferma il dott. Michael Gapinske.
Conclusioni
L’obiettivo adesso è certamente comprendere come poter trasporre questa e altre tecnologie di modifica genetica in clinica in modo che un giorno si possa trattare la SLA nei pazienti. Per questo, l’intento degli studiosi è quello di sviluppare nuove strategie in grado di colpire tutte le cellule coinvolte nella malattia.
D’altra parte il passo immediatamente successivo a tali risultati sarà valutare ulteriormente l’efficienza e la sicurezza di questo approccio in altri modelli clinicamente rilevanti.
