Progettati nuovi geni artificiali 'immuno-mimetici' in grado di favorire il recupero muscolare. I risultati dello studio, condotto dal Cnr (IBPM e IBCN), sono stati pubblicati su BBA Molecular Basis of Disease (Marzo 2018).
Si chiama Jazz-Zif1 (JZif1) il nuovo gene artificiale capace di aumentare i livelli di utrofina, una proteina in grado di supplire parzialmente all'assenza o al mal funzionamento della distrofina, causa di una delle malattie genetiche più difficili da trattare, la Distrofia Muscolare di Duchenne (DMD). A descriverne l'azione terapeutica, uno studio condotto dagli Istituti Ibpm e Ibcn del Cnr di Roma. Il lavoro è stato pubblicato su BBA Molecular Basis of Disease.
"La Distrofia Muscolare di Duchenne (DMD) è una patologia genetica che colpisce un bambino maschio su 3.500 e provoca una degenerazione del tessuto muscolare in tessuto fibroso e adiposo, con progressiva perdita di forza muscolare e delle abilità motorie", spiega Claudio Passananti ricercatore dell'Ibpm-Cnr, coordinatore della ricerca. "La DMD è dovuta alla mancanza di una proteina chiamata distrofina: è stato dimostrato che l'utrofina è in grado di vicariarne le funzioni, migliorando le condizioni dei topi mdx, modello murino della Distrofia Muscolare di Duchenne. L'obiettivo della ricerca è definire possibili strategie terapeutiche che vadano al di là dei trattamenti palliativi, disponibili al momento".
Da qui la realizzazione di un gene regolatore artificiale denominato Jazz che è in grado di riconoscere il gene dell'utrofina e di aumentare la produzione di proteina nel muscolo scheletrico. "Gli avanzamenti della ricerca si sono articolati, quindi, nella realizzazione di nuovi geni artificiali immuno-mimetici, a partire dal gene prototipo Jazz", aggiunge il ricercatore. "Il gene artificiale di ultima generazione Jazz-Zif1 (JZif1) è estremamente simile a un gene normalmente presente ed espresso nel genoma umano. La forte somiglianza dei geni artificiali a quelli naturali sarebbe in grado di diminuire, se non azzerare, un'eventuale risposta immunitaria dell'ospite".
È stato progettato e brevettato un vettore virale, definito adeno-associato (AAV), per la terapia genica, in cui l'espressione dei geni artificiali è preferenzialmente diretta al distretto muscolare.
"Questo nuovo vettore, chiamato muscle AAV (mAAV), con alto tropismo muscolare, garantisce un'ottima tessuto specificità, contribuendo ad abbassare l'eventuale risposta immunitaria diretta contro i geni artificiali", prosegue Passananti. "Il recupero muscolare, indotto dal trattamento con i geni artificiali (Jazz e JZif1) nei topi distrofici mdx, è stato verificato nel muscolo adulto, studiando le giunzioni neuromuscolari in cui si concentra la presenza dell'utrofina. Sia in linee cellulari muscolari in coltura, che in muscoli di topi sani e distrofici, il trattamento con Jazz e JZif1 incrementa quantità e qualità delle giunzioni neuromuscolari. Questi dati, che nel lungo periodo potrebbero rappresentare una strategia terapeutica molto promettente per la DMD, hanno dato il via a numerosi brevetti internazionali a firma Cnr, concessi in licenza alla company Israeliana Zingenix Ltd".
Focus