HomeATTUALITA' & SALUTEDistrofia muscolare: esplorando e migliorando biotecnologie per una cura

Distrofia muscolare: esplorando e migliorando biotecnologie per una cura

La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una malattia muscolare devastante e degenerativa che colpisce circa 1 su ogni 3500 nascite maschili. La DMD deriva da mutazioni del gene DMD che impediscono l’espressione della sua proteina codificata, la distrofina. È interessante notare che i pazienti con mutazioni della DMD che eliminano alcuni segmenti della regione di codifica della distrofina, ma mantengono un quadro di lettura delle proteine, hanno una forma molto più lieve della malattia, nota come Becker Dystrophy (BMD). Questa osservazione ha stimolato l’interesse nello sviluppo di strategie di “salto dell’esone”, in cui alcuni esoni DMD contenenti mutazione o mutazione adiacenti vengono rimossi intenzionalmente: Ciò al fine di ripristinare il quadro di lettura delle proteine, e quindi l’espressione della distrofina, nei pazienti con DMD. Recentemente, si è sviluppata una nuova strategia per realizzare modifiche permanenti specifiche della sequenza del gene Dmd in vivo nel modello murino dmx di DMD. Questa strategia utilizza il sistema di editing del gene guidato RNA CRISPR-Cas9, fornito utilizzando vettori di virus adeno-associati (AAV). Tuttavia, permangono importanti sfide per la futura applicazione terapeutica dell’editing genico Dmd-CRISPR, tra cui l’efficienza della consegna genica.

Un nuovo terapeutico in fase di sperimentazione da parte dei ricercatori dell’Università dell’Alberta sta promettendo presto un trattamento più efficace che potrebbe aiutare quasi la metà dei pazienti con distrofia muscolare di Duchenne (DMD). La condizione è una malattia genetica caratterizzata da progressiva degenerazione muscolare e debolezza. La condizione incurabile provoca difficoltà a camminare e respirare poiché i muscoli e il cuore vengono gradualmente danneggiati. Molti moriranno a causa dei loro 20 o 30 anni. In uno studio pubblicato su Molecular Therapy, il professor Yokota e il suo team descrivono l’uso di un mix di molecole simili al DNA – chiamate oligonucleotidi antisenso – per agire come un punto che potrebbe riparare una specifica mutazione genetica nei pazienti con DMD. Le molecole sono state testate in entrambe le cellule muscolari umane di pazienti con DMD e in topi contenenti il ​​gene umano DMD. Il team di Yokota ha progettato il cocktail di molecole per espandere teoricamente l’applicabilità della terapia a poco meno della metà di tutti i pazienti con DMD. Il trattamento sperimentale può anche migliorare significativamente i sintomi riscontrati dai pazienti.

Toshifumi Yokota, professore di Genetica medica, Università di Alberta, ha spiegato: “Il trattamento, un cocktail di molecole simili al DNA, porta alla drammatica ricrescita di una proteina chiamata distrofina, che funge da raggio di supporto per mantenere i muscoli forti. La proteina è praticamente assente in quelli con DMD. Nel muscolo, se non c’è distrofina, non c’è supporto della membrana muscolare e le cellule muscolari verranno facilmente danneggiate o distrutte. Queste molecole simili al DNA ripristinano la produzione di distrofina in modo che possa supportare la membrana cellulare muscolare. Teoricamente, questo trattamento potrebbe trattare fino al 47% dei pazienti con distrofia muscolare di Duchenne. Nel 2016, la Food and Drug Administration degli Stati Uniti ha approvato il primo farmaco di questa classe di “DNA stitch”, chiamato eteplirsen. Tuttavia, il farmaco è applicabile solo a circa il 13% dei pazienti con DMD. Il nostro trattamento produce una proteina distrofina più corta rispetto al farmaco attualmente in uso. Questa proteina più corta è associata a sintomi estremamente lievi in ​​alcuni pazienti con distrofia muscolare. Alcuni di questi non hanno quasi alcun sintomo”.

I ricercatori stanno ora lavorando per ridurre il numero di molecole simili a DNA nel cocktail per ridurre sia i costi che gli ostacoli normativi che avanzano. Sperano di far avanzare il lavoro a una sperimentazione clinica in un futuro breve.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Echigoya Y, Lim KRQ, Melo D et al., Yokota T. Mol Ther. 2019 Jul 26. 

Nguyen Q, Yokota T. Am J Transl Res. 2019 Mar 15; 11(3):1202-1218. 

Miyatake S, Mizobe Y et al. Mol Ther Nucleic Acids. 2019; 14:520-535. 

Lim KRQ et al. Yokota T. Mol Therapeutics 2019 Jan 2; 27(1):76-86.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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