Il trapianto di cromosoma nelle cellule che hanno un difetto genetico si sta rivelando una soluzione valida per contrastare diverse malattie genomiche, come la granulomatosa cronica o la distrofia di Duchenne. Un team di ricercatori di Humanitas e dell’Istituto di ricerca genetica e biomedica (Cnr-Irgb) hanno identificato questo nuovo metodo che consente di eliminare numerose alterazioni del DNA. Il loro lavoro è stato anche pubblicato su Stem Cells, una delle più autorevoli riviste scientifiche.
Lo studio di Humanitas e Cnr-Irgb
Purtroppo non tutte le patologie ereditarie sono curabili con il trapianto di cromosoma, poiché alcune di esse sono dovute ad alterazioni genomiche di grandi dimensioni come aneuploidie, duplicazioni, inversioni e altri riarrangiamenti complessi, che non consentono un intervento mirato. Per tutte quelle che lo consentono, invece, i ricercatori dell’Istituto di ricerca genetica e biomedica (Cnr-Irgb) e di Humanitas hanno messo a punto un nuovo metodo che potrebbe consentire di curare anche queste malattie. I nuovi approcci alla terapia genica per le malattie ereditarie, basati sulla tecnologia CRISPR/Cas9 e sull’uso di speciali vettori virali che hanno semplificato notevolmente la correzione di piccole alterazioni genetiche si basano sull’idea di trapiantare un intero cromosoma nelle cellule che presentano il difetto genetico. Come ha spiegato Marianna Paulis del Cnr-Irgb, “il principio è che sostituendo l’intero cromosoma si eliminano numerose alterazioni genomiche attualmente incurabili. Per trapianto cromosomico si intende proprio la sostituzione del cromosoma alterato con quello di un donatore sano: in tal modo il genoma della cellula torna perfettamente normale”.
Le nuove prospettive
Se finora era possibile trasferire un intero cromosoma da una cellula all’altra, ma si riteneva che non fosse possibile eliminare nel contempo il cromosoma danneggiato, dopo una lunga sperimentazione si è potuto dimostrare che il nuovo approccio è in grado di curare in provetta cellule di una grave immunodeficienza come la malattia Granulomatosa Cronica, in cui alcune cellule del sangue non sono in grado di eliminare le infezioni. “Ora abbiamo riprogrammato le cellule del portatore di questa patologia ottenendo cellule staminali pluripotenti capaci di differenziarsi verso qualsiasi tipo di tessuto, ed in particolare in quelli che presentano il difetto funzionale – hanno spiegato i ricercatori -. Le cellule così resettate sono state corrette con il trapianto cromosomico e poi differenziate nelle cellule del sistema immunitario (granulociti) che sono quelle non funzionanti in questa malattia. Tali cellule hanno acquisito il nuovo cromosoma sano con la contemporanea eliminazione del cromosoma danneggiato”. È stato così hanno dimostrato che le cellule corrette avevano riacquistato la capacità di eliminare i batteri patogeni, il che equivale ad aver potenzialmente curato la malattia. Il passaggio successivo su cui i ricercatori stanno lavorando è quello di trasferire la metodica del trapianto di cromosoma a cellule umane. Sono molte le malattie che potrebbero trarre giovamento da questo approccio, prima fra tutte la Distrofia di Duchenne, una grave malattia muscolare.
