Terapia genica

La terapia genica fa parte dei trattamenti innovativi della medicina moderna e consiste nell’utilizzare i geni come veri e propri farmaci. In alcuni casi si può inserire materiale genetico (DNA o RNA) all’interno della cellula umana allo scopo di prevenire o di combattere una malattia. Questi speciali farmaci genetici sono oggi utilizzati in clinica per curare alcune malattie rare causate da problemi in specifici geni, ma sono in fase di studio terapie geniche per la prevenzione o il trattamento di numerose altre patologie, dai tumori alle malattie infettive, dal diabete ad alcune malattie cardiovascolari. 

Un po’ di storia

L’idea di utilizzare i geni per prevenire o curare le malattie nasce con lo sviluppo delle tecniche di biologia molecolare e ricombinazione del DNA che permettono di intervenire a livello del materiale genetico delle cellule eliminando e inserendo geni. In una lettera pubblicata sulla rivista Science nel 1972 si proponeva per la prima volta l’idea di usare la terapia genica per curare le malattie genetiche dell’uomo, sottolineando però la necessità di conoscere a fondo i meccanismi e i rischi legati a questa nuova terapia. A metà degli anni ’80 si cominciò a lavorare in modo attivo sui virus, che sarebbero poi diventati parte integrante della terapia genica, sperimentata per la prima volta nel mondo nel 1990 su una bimba di 5 anni affetta da deficit di adenosina deaminasi (ADA-SCID). Solo 5 anni più tardi nasce a Milano l’Istituto San Raffaele-Telethon per la terapia genica (SR-Tiget), diretto da Claudio Bordignon, ancora oggi uno dei punti di riferimento per la ricerca sulla terapia genica a livello non solo nazionale. Gli studi sono proseguiti coinvolgendo pazienti con diverse sindromi genetiche più o meno rare come l’amaurosi congenita di Leber o la sindrome di Wiskott-Aldrich, fino ad arrivare, nel 2012, all’approvazione della prima terapia genica in Europa per il trattamento di una malattia rara del fegato. Da allora sono state approvate in Europa e negli USA altre terapie geniche, alcune delle quali dirette anche contro tumori. 

Grande speranze sono riposte nella terapia genica che utilizza la tecnica CRISPR/Cas9, che ha molto semplificato l’editing genetico e per la quale Jennifer Doudna ed Emmanuelle Charpentier hanno vinto il premio Nobel per la chimica nel 2020.

Uno strumento innovativo

La terapia genica è molto diversa dalle terapie classiche come quelle basate sui farmaci o sulla chirurgia. Si tratta infatti di lavorare a livello del DNA per sostituire o bloccare un gene “malato”, di inserire un gene mancante oppure di rendere le cellule più visibili al sistema immunitario. 

Serve però un mezzo di trasporto in grado di far arrivare a destinazione il materiale genetico “corretto”: in molti casi si tratta di virus che vengono manipolati ad arte e resi innocui oltre che capaci di ospitare e trasportare il DNA di interesse fino alla cellula bersaglio. Alcuni virus utilizzati per la terapia genica (per esempio i retrovirus) integrano il proprio materiale genetico – incluso il gene “corretto” – in quello della cellula umana, mentre altri (adenovirus) fanno arrivare il proprio DNA nel nucleo della cellula, ma senza integrarlo con quello umano. 

Oggi, in molti casi, per trasportare un gene funzionante in una cellula mutata si utilizza un virus che fa trasportatore e facilita l’integrazione del nuovo gene nel genoma della cellula ospite

Oltre ai virus, i ricercatori stanno mettendo a punto altri vettori in grado di trasferire il materiale genetico nel paziente, come per esempio le cellule staminali o i liposomi, speciali particelle composte da grassi. 

Dal punto di vista pratico la terapia genica viene suddivisa in “ex vivo” e “in vivo”. Nel primo caso le cellule della persona vengono prelevate e messe in coltura, in seguito si procede con l’inserimento del gene di interesse per poi reinfondere le cellule “modificate” nel paziente. Nel secondo caso, invece, si procede con l’inserimento del gene direttamente nel paziente per via sistemica o locale.

Rischi clinici e questioni etiche

Se la terapia genica rappresenta oggi una speranza concreta per la cura di alcune patologie ad oggi incurabili, non bisogna dimenticare i rischi che questo nuovo modo di trattare i pazienti porta con sé. Non si possono infatti escludere reazioni anomale del sistema immunitario, che potrebbe riconoscere come un “nemico” la particella virale introdotta nell’ambito della terapia genica e scatenare reazioni anche gravi. C’è inoltre la possibilità che il vettore virale e i geni finiscano per inserirsi nella cellula sbagliata, magari sana, o nella posizione sbagliata causando cambiamenti potenzialmente pericolosi. Tutti questi rischi si riducono sempre di più man mano che gli scienziati perfezionano le tecniche di terapia genica

Restano però anche questioni etiche legate all’uso della terapia genica, che aumentano di numero quando si include la terapia genica germinale, ovvero effettuata sulle cellule della linea germinale e che quindi introduce modifiche che verranno trasmesse alle successive generazioni. 

Di fronte alla terapia genica ci si chiede allora come sia possibile distinguere un uso “buono” da uno “cattivo” della tecnica stessa, oppure chi possa decidere quali tratti genetici sono “normali” e quali no, o ancora se sia giusto che la terapia genica – dati i costi elevati – sia disponibile solo per i più ricchi e se sia possibile utilizzarla anche per modificare aspetti quali intelligenza, altezza o capacità atletica. Nel caso della terapia genica germinale c’è anche il dubbio legato al fatto che il trattamento influenza il destino genetico di individui non ancora nati e che non possono quindi decidere per se stessi. 

I controlli non mancano

Questi dubbi etici, uniti alle tante questioni tecniche che determinano la sicurezza dei trattamenti, sono sempre presi in considerazione dai comitati di esperti incaricati di approvare o respingere l’uso di una nuova terapia genica.

Come si legge nel sito dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS) il controllo dei prodotti per la terapia genica, date le sue peculiarità, deve essere esercitato da un Laboratorio Ufficiale per il Controllo dei Medicinali (OMCL). Per garantire questi controlli è stato istituito a livello europeo, presso il Direttorato per la qualità dei medicinali e delle cure sanitarie (EDQM) il Gene Therapy Working Group, che nasce per migliorare la collaborazione tra i diversi laboratori OMCL che si occupano di prodotti destinati alla terapia genica. “Il gruppo di lavoro GT si riunisce una volta all’anno per condividere i risultati ottenuti rispetto alla pianificazione dell’anno precedente e per definire il programma di lavoro dell’anno successivo, nonché per discutere eventuali argomenti ritenuti rilevanti” spiegano gli esperti ISS.

Bibliografia

Telethon – Terapia genica.
https://www.telethon.it/cosa-facciamo/terapie-e-diagnosi/terapie-avanzate/terapia-genica

Medline Plus – Gene Therapy.
https://medlineplus.gov/genetics/understanding/therapy/

Mayo Clinic – Gene Theprapy.
https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/gene-therapy/about/pac-20384619

ISS – Terapia Genica.
https://www.iss.it/terapia-genica

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