Italia. Milano. Staminali riprogrammate per curare la distrofia di Duchenne
Riprogrammare le cellule staminali di pazienti con distrofia di Duchenne per bypassare il difetto genetico alla base della malattia. E' l'ipotesi su cui stanno lavorando gli scienziati dell'Unita' di neurologia della Fondazione Irccs del Policlinico di Milano e del centro Dino Ferrari dell'Universita' degli studi del capoluogo lombardo.
L'equipe, guidata da Nereo Bresolin e Yvan Torrente, ha appena concluso uno studio sui topi, pubblicato su 'Cell Stem Cell'.
L'obiettivo e' quello di correggere il difetto genetico che impedisce l'esatta produzione della proteina denominata distrofina, che svolge un ruolo fondamentale nel mantenere integra e funzionante la struttura muscolare. Lo studio sui topi ha risposto alla aspettative e rappresenta un punto di partenza per sperimentazioni cliniche finalizzate al trattamento della distrofia di Duchenne.
Una malattia che colpisce un bimbo su 3.500 neonati maschi. I piccoli pazienti sono condannati alla sedia a rotelle prima dei dieci anni e hanno un'aspettativa di vita inferiore, in media, ai 30 anni.
Lo studio utilizza un metodo denominato 'exon-skipping', sviluppato da diversi gruppi di ricerca internazionali, in particolare dall'equipe di Luis Garcia, del Genethon di Parigi. Si tratta di una tecnica in grado di ricreare una corretta lettura del gene della distrofina nelle cellule staminali adulte isolate dai pazienti distrofici, e puo' essere applicata al 75% dei malati.
Gli scienziati italiani hanno messo a punto una sorta di 'escamotage' per by-passare il difetto genetico che provoca la distrofia di Duchenne: "Si trattava di introdurre un costrutto genico per correggere la mutazione genetica e favorire la produzione di distrofina -spiega Yvan Torrente dell'Unita' di neurologia della fondazione Policlinico- Abbiamo pensato a un 'ponte' che superasse l'interruzione del messaggio e permettesse di andare avanti a trascrivere l'informazione mancante. E' cosi' che si crea una nuova distrofina, piu' piccola dell'originale a causa del buco di informazione, ma efficace, almeno a giudicare dai risultati ottenuti sui topi nel nostro studio".
Le staminali isolate dai pazienti hanno dimostrato di rispondere correttamente alla 'riprogrammazione' e sono state poi iniettate nella circolazione arteriosa di topi affetti da distrofia e in grado di accettare cellule umane. "Quello che abbiamo osservato e che ci lascia sperare per una futura applicazione sui pazienti e' che le cellule corrette portano a una rigenerazione. I topolini del nostro studio riacquistavano effettivamente forza muscolare".
L'escamotage individuato dagli scienziati, precisa, e' in grado di intervenire con successo solo in alcuni tipi di mutazioni, che corrispondono grossomodo al 65-70% dei casi. Un criterio sulla base del quale in futuro si potranno selezionare i pazienti su cui sperimentare il trattamento.
Lo studio e' frutto della fusione di due filoni di ricerca -quello della terapia genica che punta a introdurre nella cellula il gene mancante attraverso l'utilizzo di vettori e la terapia cellulare- e lascia intravedere prospettive future. "Abbiamo aperto una strada -spiega Nereo Bresolin, direttore dell'Unita' di neurologia del Policlinico e del centro Dino Ferrari- una via da seguire per arrivare a una cura per questa malattia".
L'exon skipping' ha buone potenzialita', sottolineano i due scienziati, e potrebbe anche trovare applicazione in altre forme di distrofia o in altre malattie genetiche. L'equipe che ha sperimentato la tecnica e' la stessa che all'inizio di quest'anno aveva dimostrato, con uno studio condotto su 8 bimbi malati di Duchenne, la sicurezza del trapianto autologo di cellule staminali e la possibilita' che questo determini un ambiente favorevole alla rigenerazione muscolare.
Il nuovo lavoro aggiunge un ulteriore tassello: "Seguiamo ancora la traccia del trapianto autologo, ma con un presupposto in piu'; adesso infatti abbiamo il giustificativo clinico per l'intervento. Abbiamo in mano una tecnica in grado di correggere il difetto genetico e questa strada va seguita fino in fondo". In altre parole, il prossimo passo potrebbe essere quello di reimpiantare nei pazienti le cellule 'sane', con buone speranze che siano in grado di rigenerare i muscoli indeboliti dalla malattia.
"Certo il passo da un topolino di 5 centimetri a un bambino e' lungo". Esistono due ordini di problemi. Il primo e' di carattere finanziario: "Per uno studio del genere - osserva Torrente - la spesa e' di circa 250 mila euro a paziente". Per un ciclo completo su circa 4-5 piccoli malati si parla di un milione di euro circa. E poi c'e' un 'gap' tecnico da superare: "Per il trattamento di un bimbo avremmo bisogno almeno un miliardo di staminali, rispetto alle 100 mila usate nei topini". Purtroppo, concludono Bresolin e Torrente, la 'moltiplicazione delle cellule' ha i suoi costi e richiede strutture e risorse enormi.
L'equipe, guidata da Nereo Bresolin e Yvan Torrente, ha appena concluso uno studio sui topi, pubblicato su 'Cell Stem Cell'.
L'obiettivo e' quello di correggere il difetto genetico che impedisce l'esatta produzione della proteina denominata distrofina, che svolge un ruolo fondamentale nel mantenere integra e funzionante la struttura muscolare. Lo studio sui topi ha risposto alla aspettative e rappresenta un punto di partenza per sperimentazioni cliniche finalizzate al trattamento della distrofia di Duchenne.
Una malattia che colpisce un bimbo su 3.500 neonati maschi. I piccoli pazienti sono condannati alla sedia a rotelle prima dei dieci anni e hanno un'aspettativa di vita inferiore, in media, ai 30 anni.
Lo studio utilizza un metodo denominato 'exon-skipping', sviluppato da diversi gruppi di ricerca internazionali, in particolare dall'equipe di Luis Garcia, del Genethon di Parigi. Si tratta di una tecnica in grado di ricreare una corretta lettura del gene della distrofina nelle cellule staminali adulte isolate dai pazienti distrofici, e puo' essere applicata al 75% dei malati.
Gli scienziati italiani hanno messo a punto una sorta di 'escamotage' per by-passare il difetto genetico che provoca la distrofia di Duchenne: "Si trattava di introdurre un costrutto genico per correggere la mutazione genetica e favorire la produzione di distrofina -spiega Yvan Torrente dell'Unita' di neurologia della fondazione Policlinico- Abbiamo pensato a un 'ponte' che superasse l'interruzione del messaggio e permettesse di andare avanti a trascrivere l'informazione mancante. E' cosi' che si crea una nuova distrofina, piu' piccola dell'originale a causa del buco di informazione, ma efficace, almeno a giudicare dai risultati ottenuti sui topi nel nostro studio".
Le staminali isolate dai pazienti hanno dimostrato di rispondere correttamente alla 'riprogrammazione' e sono state poi iniettate nella circolazione arteriosa di topi affetti da distrofia e in grado di accettare cellule umane. "Quello che abbiamo osservato e che ci lascia sperare per una futura applicazione sui pazienti e' che le cellule corrette portano a una rigenerazione. I topolini del nostro studio riacquistavano effettivamente forza muscolare".
L'escamotage individuato dagli scienziati, precisa, e' in grado di intervenire con successo solo in alcuni tipi di mutazioni, che corrispondono grossomodo al 65-70% dei casi. Un criterio sulla base del quale in futuro si potranno selezionare i pazienti su cui sperimentare il trattamento.
Lo studio e' frutto della fusione di due filoni di ricerca -quello della terapia genica che punta a introdurre nella cellula il gene mancante attraverso l'utilizzo di vettori e la terapia cellulare- e lascia intravedere prospettive future. "Abbiamo aperto una strada -spiega Nereo Bresolin, direttore dell'Unita' di neurologia del Policlinico e del centro Dino Ferrari- una via da seguire per arrivare a una cura per questa malattia".
L'exon skipping' ha buone potenzialita', sottolineano i due scienziati, e potrebbe anche trovare applicazione in altre forme di distrofia o in altre malattie genetiche. L'equipe che ha sperimentato la tecnica e' la stessa che all'inizio di quest'anno aveva dimostrato, con uno studio condotto su 8 bimbi malati di Duchenne, la sicurezza del trapianto autologo di cellule staminali e la possibilita' che questo determini un ambiente favorevole alla rigenerazione muscolare.
Il nuovo lavoro aggiunge un ulteriore tassello: "Seguiamo ancora la traccia del trapianto autologo, ma con un presupposto in piu'; adesso infatti abbiamo il giustificativo clinico per l'intervento. Abbiamo in mano una tecnica in grado di correggere il difetto genetico e questa strada va seguita fino in fondo". In altre parole, il prossimo passo potrebbe essere quello di reimpiantare nei pazienti le cellule 'sane', con buone speranze che siano in grado di rigenerare i muscoli indeboliti dalla malattia.
"Certo il passo da un topolino di 5 centimetri a un bambino e' lungo". Esistono due ordini di problemi. Il primo e' di carattere finanziario: "Per uno studio del genere - osserva Torrente - la spesa e' di circa 250 mila euro a paziente". Per un ciclo completo su circa 4-5 piccoli malati si parla di un milione di euro circa. E poi c'e' un 'gap' tecnico da superare: "Per il trattamento di un bimbo avremmo bisogno almeno un miliardo di staminali, rispetto alle 100 mila usate nei topini". Purtroppo, concludono Bresolin e Torrente, la 'moltiplicazione delle cellule' ha i suoi costi e richiede strutture e risorse enormi.
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