HIV, modifica del gene CRISPR possibile nuovo target terapeutico

5 Luglio, 2019 nessun commento


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La terapia antiretrovirale (ART) è lo standard di cura contro l’HIV. Questi farmaci possono impedire all’HIV di replicarsi ma non possono eliminare del tutto il virus dal corpo.Ora però è stato fatto un passo in avanti verso una possibile cura dell’infezione.

Un team di scienziati USA è infatti riuscito a eliminare l’HIV dai topi utilizzando una tecnologia di modifica del gene CRISPR-Cas9 e terapia antiretrovirale a lunga durata d’azione.

L’HIV integra il suo materiale genetico nei genomi delle cellule dell’ospite e l’ART attualmente disponibile non è in grado di colpirlo.

Nello studio pubblicato su Nature Communications, gli scienziati della Temple University e del Medical Center dell’Università del Nebraska hanno affermato che la combinazione di CRISPR e di una nuova ART ha eliminato con successo il DNA dell’HIV da circa il 30% dei topi infetti.

Excision BioTherapeutics, una biotech focalizzata sull’uso di CRISPR per il trattamento delle infezioni virali, ha ottenuto in licenza la tecnologia di modifica genetica da Temple University per pianificare una strategia in grado di far avanzare la piattaforma verso sperimentazioni cliniche umane.

L’autore senior dello studio, Kamel Khalili, professore di neuroscienze della Temple’s Lewis Katz School of Medicine presso la Temple University, è il fondatore e il principale consulente scientifico di Excision BioTherapeutics, che ha sede a Philadelphia.

Khalili e i suoi colleghi hanno usato in precedenza il CRISPR per eliminare grandi frammenti di DNA dell’HIV da cellule immunitarie infette. Tuttavia, da solo, non è riuscito a eliminare completamente l’HIV.

Successivamente hanno compreso che un sistema basato su CRISPR sarebbe stato più efficace quando la carica virale dell’HIV fosse già controllata e ridotta a bassi livelli.

Per lo studio, il team di Khalili ha utilizzato una nuova terapia antivirale a rilascio prolungato, LASER ART, co-sviluppata da Howard Gendelman e Benson Edagwa dell’UNMC.

LASER ART contiene farmaci anti-HIV sotto forma di nanoparticelle che colpiscono i tessuti in cui risiede l’HIV latente. È in grado di rilasciare ART lentamente e, in questo modo, una percentuale più elevata di farmaco entra in circolazione. Ciò aiuta anche a ridurre la tossicità del prodotto.

Per testare questa ipotesi, il team ha utilizzato un modello murino infettato con il virus HIV.

In due esperimenti separati, i topi infetti hanno ricevuto la terapia di combinazione, il solo CRISPR o il solo LASER ART, oppure non sono stati trattati.

Nel gruppo combinato, LASER ART è stato utilizzato per impedire la crescita dell’HIV, e quindi CRISPR è stato utilizzato per eliminare il DNA dell’HIV rimanente.

Otto settimane dopo l’ultima somministrazione di LASER ART e cinque settimane dopo il singolo trattamento con CRISPR, gli animali sono stati controllati.

Circa un terzo dei roditori che avevano ricevuto la terapia combinata non ha mostrato alcun segno di HIV, secondo il team.

L’analisi del DNA e dell’RNA della milza, del midollo osseo, dell’intestino, del cervello, del fegato, dei reni e dei tessuti polmonari dei roditori non ha mostrato tracce di materiale genomico del virus. Inoltre, i ricercatori non hanno trovato effetti off-target attribuibili a CRISPR.

L’uso di CRISPR contro l’HIV ha sollevato molte polemiche dopo che lo scienziato cinese He Jiankui ha affermato di aver utilizzato questa tecnologia per modificare alcuni embrioni umani con la conseguente nascita di bambini con forma mutata del gene CCR5 che li ha resi resistenti all’HIV. Tuttavia, nella ricerca corrente, CRISPR non è stato usato per la modifica della linea germinale come lo era stato nello studio cinese.

Khalili, Gendelman e i loro colleghi ritengono che il loro nuovo approccio abbia consentito per la prima volta l’eliminazione del DNA dell’HIV dai genomi di animali viventi.

“Ora abbiamo un chiaro percorso per procedere entro l’anno alla sperimentazione prima su primati e probabilmente poi su pazienti umani” ha detto Khalili in una nota.

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