Immagine: due pannelli di sinistra: le cellule simili agli epatociti (HLC) differenziate dalle cellule staminali dei pazienti con emofilia B mostrano livelli molto bassi di fattore IX di coagulazione, o FIX, (mostrati in bianco). Due pannelli a destra: dopo aver trattato queste stesse linee cellulari con uno strumento di correzione genica, FIX è aumentato a livelli sani. Credit: SALK.
Per la maggior parte delle persone con emofilia B, le iniezioni costanti per ricostituire i loro fattori di coagulazione sono uno stile di vita. Ma ora, i ricercatori del Salk Institute hanno dimostrato nei topi che l’emofilia B può essere trattata per tutta la vita con una sola iniezione contenente cellule epatiche senza malattie che possono produrre il fattore di coagulazione mancante. La scoperta, pubblicata sulla rivista Cell Reports il 1 maggio 2018, potrebbe cambiare drasticamente cosa significa diagnosticare l’emofilia B e potrebbe aprire la strada a trattamenti simili per altri disordini genetici correlati.
L’emofilia B è causata da difetti nel gene che codifica per una proteina chiamata fattore IX di coagulazione (FIX). Gli emofiliaci possono produrre quantità ridotte della proteina o mancano del tutto di una versione funzionale e questo porta a ritardi potenzialmente letali nella coagulazione del sangue. Attualmente, i pazienti vengono trattati con iniezioni contenenti FIX prodotte in cellule animali e quindi purificati. Ma l’approccio è costoso, richiede molto tempo e può diventare meno efficace nel tempo.
( Vedi anche:La terapia genica si dimostra efficace per la cura dell’emofilia).
Recentemente, gli scienziati deel Salk hanno sviluppato un nuovo approccio, trattando i topi geneticamente modificati per avere l’emofilia B con fili di RNA messaggero codificante per il gene FIX . Come il trattamento standard, tuttavia, questo trattamento richiedeva ripetute iniezioni ogni volta che i livelli dell’RNA messaggero si esaurivano. Di conseguenza, gli scienziati volevano trovare un approccio permanente: trapiantare cellule epatiche sane, in grado di produrre FIX, nei pazienti.
“L’attrattiva di un approccio basato sulla cellula è che si riduce al minimo il numero di trattamenti di cui un paziente ha bisogno”, afferma Suvasini Ramaswamy, un ex ricercatore del Salk ed ora del laboratorio Verma e primo autore del nuovo lavoro. “Piuttosto che iniezioni costanti, puoi fare il trattamento in un colpo solo”.
Poiché i fegati dei donatori sono spesso carenti, i ricercatori si sono invece rivolti alle strategie delle cellule staminali per produrre cellule epatiche sane. Hanno raccolto campioni di sangue da due pazienti umani con emofilia B grave, che non sono in grado di produrre FIX. Poi, in laboratorio, hanno riprogrammato le cellule in cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC), che hanno la capacità di trasformarsi in molti altri tipi di cellule, incluso cellule del fegato. Usando CRISPR / Cas9, uno strumento in grado di modificare i geni, i ricercatori hanno poi riparato le mutazioni nel gene FIX di ogni paziente. Infine, hanno indotto le cellule riparate a svilupparsi in cellule precursori del fegato simili agli epatociti (HLC) e le hanno trapiantate in topi con emofilia B.
Piuttosto che eseguire un intervento chirurgico su topi emofilici – un’impresa rischiosa quando il sangue non può sempre coagularsi – il team ha trapiantato gli HLC attraverso la milza per distribuire le cellule uniformemente nel fegato.
Non solo i nuovi HLC hanno prodotto le proteine FIX, ma hanno prodotto abbastanza proteine per consentire ai topi di formare normali coaguli di sangue e le cellule hanno continuato a sopravvivere – e a produrre FIX – per almeno un anno dopo il trapianto.
Nelle persone affette da emofilia, usare le proprie cellule per generare HLC sani, quindi trapiantarli di nuovo nei loro corpi, potrebbe contribuire ad evitare le complicazioni immunitarie che spesso accompagnano le terapie cellulari. Ma è necessario più lavoro per tradurre questi risultati in clinica..Aggiunge il ricercatore: ” Il lavoro dimostra il valore della combinazione della riprogrammazione di cellule staminali e nuovi approcci di modifica genica per il trattamento di malattie genetiche”.
Fonte: Salk