29 Marzo 1999
La Jolla, CA – Grazie all'aiuto di un virus comune utilizzato per trasportare un gene del fattore della coagulazione nelle cellule epatiche, un team guidato da ricercatori del Salk Institute for Biological Studies ha curato una forma di emofilia nei topi.
I risultati dimostrano il potenziale di cura per questa e altre patologie emorragiche simili negli esseri umani. Queste debilitanti patologie genetiche possono comportare costi sanitari per milioni di dollari nel corso della vita di una persona colpita.
“Una singola iniezione del virus modificato, chiamato vettore, ha curato i topi per cinque mesi, un quarto della loro durata di vita”, ha affermato Inder Verma, professore di Salk e autore principale dello studio, pubblicato nell'attuale numero della Atti della National Academy of Sciences“Se si potesse ottenere lo stesso risultato sulle persone, sarebbe come curare un emofiliaco per 20 anni con una sola iniezione.”
Come descritto nel loro studio, i ricercatori hanno utilizzato una versione geneticamente modificata del virus adeno-associato (AAV), un piccolo virus non patogeno a cui è stata esposta un'ampia percentuale della popolazione statunitense. Hanno inserito nel vettore il gene del fattore IX della coagulazione, il modello per una proteina difettosa nelle persone affette da emofilia B.
"I topi trattati con il vettore hanno prodotto una quantità di fattore di coagulazione pari, e in alcuni casi superiore, rispetto ai topi normali", secondo Lili Wang, ricercatrice post-dottorato del Salk e prima autrice dello studio. "Il livello di fattore era da cinque a dieci volte superiore a quello ottenuto in studi precedenti".
I ricercatori ritengono che la ragione di questi livelli elevati sia lo specifico "promotore" incluso nel vettore, un segmento di DNA che guida l'attività genica. Il promotore, chiamato LPS, è attivo nel fegato, la fabbrica naturale dell'organismo per la produzione del fattore della coagulazione. Il vettore è stato indirizzato al fegato attraverso modifiche al suo rivestimento esterno, la parte del virus che riconosce e si aggrappa alle cellule che infetta.
"In pratica, abbiamo ottimizzato ogni possibile angolazione per l'attività genica", ha detto Verma. "Abbiamo indirizzato il gene alla sua sede naturale nell'organismo e lo abbiamo messo sotto il controllo di un potente acceleratore".
I risultati dello studio hanno dimostrato l'efficacia del fattore di coagulazione introdotto. A differenza dei loro simili, i topi sottoposti a terapia genica non hanno manifestato emorragie interne spontanee e si sono ripresi da graffi e tagli con la stessa efficacia dei topi normali. "Questo è uno dei primi esempi di cura completa di una malattia genetica attraverso un approccio di terapia genica", ha affermato Verma.
Tuttavia, il nuovo vettore non sarà adatto a tutte le applicazioni. Ad esempio, l'emofilia A, che comporta un costo sociale ancora maggiore negli Stati Uniti, è causata da un difetto nel gene del fattore VIII della coagulazione, e tale gene è troppo voluminoso per essere aggiunto al piccolo vettore basato sull'AAV. Altri vettori in fase di sviluppo nel laboratorio Verma, alcuni basati su versioni ridotte dell'HIV, dovrebbero essere in grado di ospitare geni più grandi.
"In definitiva, i vettori e i protocolli della terapia genica saranno probabilmente personalizzati in base alle singole situazioni", ha spiegato Verma. "Ma il quadro attuale è estremamente incoraggiante, in quanto stiamo assistendo a prove di principio che la terapia genica può portare a una guarigione completa".
Sia i vettori basati sull'AAV che sull'HIV hanno superato gli ostacoli che in precedenza si presentavano nel campo della terapia genica: possono trasmettere geni alle cellule non in divisione, che rappresentano la maggior parte delle cellule del corpo, e farlo senza indurre una risposta immunitaria.
Un altro coautore dello studio è il ricercatore post-dottorato Kazuaki Takabe. Lo studio, intitolato "Correzione sostenuta del disturbo emorragico nei topi affetti da emofilia B mediante terapia genica", è stato condotto in collaborazione con Scott M. Bidlingmaier e Charles R. Ill presso l'Immune Response Corporation di Carlsbad, in California. Il lavoro è stato supportato dalla March of Dimes Birth Defects Foundation, dalla HN and Frances C. Berger Foundation, dalla Wayne and Gladys Valley Foundation e dai National Institutes of Health. Verma è professore di Biologia Molecolare presso l'American Cancer Society.
Il Salk Institute for Biological Studies, con sede a La Jolla, in California, è un'istituzione indipendente senza scopo di lucro dedicata alle scoperte fondamentali nelle scienze della vita, al miglioramento della salute e delle condizioni umane e alla formazione delle future generazioni di ricercatori. L'istituto è stato fondato nel 1960 dal Dott. Jonas Salk, con una donazione di terreni da parte della Città di San Diego e il sostegno finanziario della March of Dimes Birth Defects Foundation.
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