Combattere l'anemia falciforme con CRISPR-Cas9 / Fight sickle cell anemia with CRISPR-Cas9

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

Sfruttando la tecnologia di modificazione genetica CRISPR-Cas9 è stato possibile correggere la mutazione che causa l'anemia falciforme nelle cellule staminali prelevate del sangue di alcuni pazienti. Reinfuse in topi, le cellule corrette hanno dato origine a una popolazione di globuli rossi sani.

Cellule staminali ematopoietiche prelevate dal sangue di pazienti affetti da anemia falciforme sono state corrette con la tecnica di editing genetico CRISPR-Cas9 per essere poi reinfuse in topi, dove si sono moltiplicate mantenendo il gene corretto a lungo termine e producendo una popolazione di globuli rossi sani senza effetti collaterali.

Più precisamente, in questi test sui topi - mantenuti in uno stato di immunosoppressione per evitare reazioni di rigetto contro le cellule infuse e la loro discendenza - le staminali geneticamente modificate hanno mostrato di poter bloccare la malattia per tutta la durata della sperimentazione, che si è protratta per quattro mesi circa.

Lo studio è frutto della collaborazione fra ricercatori dell'Università della California a Berkeley, dell'Università della California a San Francisco e della University of Utah School of Medicine. I ricercatori avvertono che saranno comunque necessari ancora molti esperimenti sul modello animale prima di poter passare alla sperimentazione clinica sull'essere umano.

L'anemia falciforme è una malattia genetica recessiva causata da una singola mutazione in entrambe le copie di un gene che codifica per la beta-globina, una proteina che forma parte dell'emoglobina, la molecola che trasporta l'ossigeno ai tessuti.

Questo difetto genetico fa sì che le molecole di emoglobina tendano a raggrupparsi, deformando i globuli rossi in una caratteristica forma a falce. Le cellule deformi possono rimanere incastrate nei vasi sanguigni, causando blocchi nella circolazione, anemia, dolore, insufficienze d'organo e una durata della vita significativamente ridotta.

I tentativi di terapia genica finora condotti si basavano sul trapianto 

di cellule staminali progenitrici delle cellule ematopoietiche (HSPC) prelevate da un donatore sano, ma ciò comporta diversi rischi - alcuni potenzialmente letali - per il ricevente.

Il nuovo studio apre le porte allo sfruttamento della tecnica CRISPR-Cas9 per rendere più sicura la terapia genica, che potrebbe essere applicata per sviluppare terapie anche per altre malattie del sangue come la β-talassemia, l'immunodeficienza combinata grave (SCID), la malattia granulomatosa cronica, malattie rare come la sindrome di Wiskott-Aldrich e l'anemia di Fanconi, ma anche l'infezione da HIV.

ENGLISH

Exploiting the genetic modification CRISPR-Cas9 technology has helped to correct the mutation that causes sickle cell anemia in the stem cells of some patients' blood. Infused into mice, the corrected cells have given rise to a population of healthy red blood cells.

hematopoietic stem cells taken from the blood of patients with sickle cell disease have been corrected with the gene-editing technique CRISPR Cas9 and then be re-infused into mice, where they are multiplied by keeping the long term corrected gene and producing a population of healthy red blood cells without side effects.

More precisely, in these tests on mice - maintained in a state of immunosuppression to prevent rejection reactions against the infused cells, and their seed - stem genetically modified have been shown to block the disease for the whole duration of the trial, which is continued for about four months.

The study is a collaboration between researchers at the University of California at Berkeley, University of California at San Francisco and the University of Utah School of Medicine. The researchers warn that it will still be necessary still many experiments on animal models before moving to clinical trials on human beings.

Sickle cell anemia is a recessive genetic disease caused by a single mutation in both copies of a gene coding for the beta-globin, a protein that forms part of hemoglobin, the molecule that carries oxygen to the tissues.

This genetic defect causes the hemoglobin molecules tend to clump together, distorting the red blood cells in a characteristic sickle shape. The deformed cells can get stuck in blood vessels, causing blockages in the circulation, anemia, pain, organ failure and a significantly reduced duration of life.

The gene therapy trial conducted to date were based on the transplantation

progenitor cells of hematopoietic stem cells (HSPC) taken from a healthy donor, but this involves different risks - some potentially lethal - for the recipient.

The new study opens the door to the exploitation of the CRISPR-Cas9 technique for safer gene therapy, which could be applied to develop treatments for other blood diseases such as β-thalassemia, severe combined immunodeficiency disease (SCID), the chronic granulomatous disease, rare diseases such as Wiskott-Aldrich and Fanconi anemia, but also HIV infection.

Da:

http://www.lescienze.it/news/2016/10/14/news/anemia_falciforme_correzione_geni_crispr-cas9-3271339/