Terapia genica, raggiunti nuovi traguardi

La terapia genica torna a far parlare di sé, e come ogni volta le notizie che arrivano in questo campo lasciano letteralmente senza parole. Due ricerche condotte da ricercatori della Harvard University e del Broad Institute of Massachusetts Insitute of Technology (MIT) sono state pubblicate nella giornata di ieri nelle due riviste Nature e Science. Questi due lavori aprono nuove frontiere nel campo della terapia genica, che rappresenta sempre di più una delle principali avanguardie della medicina moderna.

Le due ricerche si sono focalizzate su aspetti tanto differenti quanto complementari. Analizzano, infatti, aspetti diversi della stessa tecnica che, se sfruttati sinergicamente, rendono possibili delle terapie fino ad ora impensabili, aprendo degli scenari quasi fantascientifici.

Le due nuove pubblicazioni

In un precedente articolo vi abbiamo mostrato cos’è la tecnica CRISPR, come funziona e quali sono le prospettive della sua applicazione. Queste due pubblicazioni vanno molto al di là di ciò che ci si poteva aspettare. I progressi sono stati incredibilmente rapidi e sono arrivati, come detto, dai centri di ricerca di Harvard e del Broad Intitute del MIT.

La ricerca pubblicata su Nature il 25 Ottobre 2017, che vede come prima firma la Dott.ssa Nicole Gaudelli, mostra come grazie alla terapia genica oggi sia possibile agire su mutazioni puntiformi che coinvolgano la sostituzione della coppia di basi azotate A-T con una G-C. L’importanza di questa ricerca è data dal fatto che circa il 50% delle patologie genetiche dovute a mutazioni puntiformi derivano proprio dalla deaminazione spontanea, quindi da una mutazione spontanea, della Citosina. Questa trasformandosi in Uracile, induce in errore tutti gli enzimi che trascrivono quel tratto di DNA.

Grazie ai risultati di questo lavoro, è stato possibile trasformare una Adenina in una Guanina, grazie ad un enzima prodotto in laboratorio (ABE). Questo trasforma l’Adenina in Inosina, un intermezzo in grado da funzionare come substrato per una polimerasi che la trasforma in Guanina. Di conseguenza, in un futuro non troppo lontano, si potrà porre rimedio a quelle patologie che coinvolgono una mutazione puntiforme di questo tipo.

Modificare l’RNA e non più il DNA

Gli autori della ricerca pubblicata su Science lo stesso giorno, sposta l’attenzione non tanto sul DNA quanto sul RNA. I ricercatori, guidati dal Dott. David B.T. Cox, hanno mostrato che grazie ad una diversa proteina trasportatrice, la proteina Cas-13 al posto di Cas-9, è possibile modificare direttamente l’RNA. Questo nuovo sistema di ingegneria genica è chiamato CRISPR-Cas di IV tipo.

L’editing degli RNA può sembrare un approccio poco fruttuoso poiché sono molecole dall’emivita molto breve ma presenta notevoli vantaggi rispetto alla CRISPR, come ad esempio una minore pericolosità. Un effetto collaterale frequente nelle tecniche di modificazione genica del DNA è che lo stesso DNA subisca cambiamenti inattesi che compromettono in modo irreversibile il genoma di quella cellula. Lo sviluppo di tecniche che sfruttano l’RNA potrebbe essere la chiave di volta nella lotta a molte patologie, senza tutti i rischi connessi alla modifica del DNA.

Gli autori delle due pubblicazioni hanno sottolineato come si è molto lontani dal avere una disponibilità clinica in larga scala di questo tipo di tecniche di ingegneria genica, certo è che i progressi in questo campo sono straordinari e in pochissimi anni siamo giunti ad un ottimo livello di comprensione di molti meccanismi, prima ignoti, grazie ai quali sarà possibile, un domani, fronteggiare diverse patologie genetiche oggi prive di soluzione.