Terapia Genica: innovazione medica e speranze per il futuro

Che cos'è la terapia genica?

La terapia genica è una delle più promettenti e rivoluzionarie scoperte della medicina moderna. Questo approccio innovativo mira a trattare una vasta gamma di malattie genetiche, aprendo nuove strade per la cura di condizioni precedentemente considerate incurabili.

La terapia genica mira, infatti, a trattare la causa radicale di una vasta gamma di malattie che, fino a pochi anni fa, erano considerate difficili da trattare con le comuni terapie farmacologiche a disposizione. Piuttosto che i loro sintomi, l’innovazione di questo tipo di terapia consiste nell’introduzione e/o modifica di geni non funzionanti o parzialmente difettosi che determinano lo stato patologico, con dei geni perfettamente funzionanti. 

 Come si fa a modificare un gene non funzionante? 

La terapia genica può essere eseguita utilizzando diverse strategie. Quelle attualmente più accreditate dalla comunità scientifica, però, sono tre:

• Sostituzione: la sostituzione consiste nell'inserimento di copie funzionanti di un gene sano all'interno delle cellule del paziente. Questo è particolarmente utile nelle malattie in cui il malfunzionamento di un singolo gene è responsabile dell’intera condizione patologica. Patologie come l'anemia falciforme possono essere trattate con questo approccio terapeutico, in quanto la malattia è causata da una mutazione nel gene dell'emoglobina. La terapia genica mira, quindi, a sostituire il gene difettoso responsabile della produzione di emoglobina anormale con una versione corretta.

• Regolazione: si tratta di un'approccio che mira a controllare l'espressione genica per ridurre o aumentare la produzione di una specifica proteina. È particolarmente utile in condizioni in cui l'over-espressione o la sotto-espressione di un gene sono responsabili della malattia. In alcuni casi viene definita anche “compensazione”, in quanto l’obiettivo è proprio quello di riequilibrare l’espressione disfunzionale di un gene tramite l’introduzione della sua controparte funzionale.

• Correzione: il gene non funzionante viene corretto o riparato. Questo può essere fatto utilizzando varie tecniche come la CRISPR-Cas9 o la correzione dell'editing genetico.
  

Che cos'è e come funziona CRISPR-Cas9?

1. CRISPR, acronimo per "Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats" (Ripetizioni Palindromiche Brevi Raggruppate a Regolari Intervalli), è un sistema di difesa immunitaria naturale che si trova in molte specie di batteri.
2. Cas9, invece, è una proteina enzimatica che opera da "forbice molecolare" ed è in grado di tagliare il DNA in determinate posizioni.

Il sistema associato sfrutta l’attività intrinseca di Cas9 che può essere utilizzata, dunque, per effettuare specifiche modifiche al genoma di una cellula. Cas9 viene indirizzata sul proprio bersaglio tramite una molecola di RNA, chiamata RNA guida, prodotta ed opportunamente modificata in laboratorio. Una volta che l'RNA guida viene associato a Cas9, agisce andando ad ancorare il complesso sulla precisa porzione di DNA che va modificata.



Il sistema CRISPR/Cas9 (si pronuncia CRISPER) si basa sull’impiego della proteina Cas9 per tagliare il DNA bersaglio, e può essere programmata per effettuare specifiche modifiche al genoma di una cellula, sia questa animale, umana o vegetale. A seguito del taglio introdotto da Cas9, attraverso opportuni accorgimenti, è infatti possibile eliminare la sequenze di DNA non funzionanti e quindi potenzialmente dannose dal genoma bersaglio oppure è possibile sostituire delle sequenze.

Una soluzione per patologie presenti e future

La terapia genica è già stata utilizzata con successo per trattare alcune malattie genetiche rare, come la sindrome di Wiskott-Aldrich e l'atrofia muscolare spinale.

La sindrome di Wiskott-Aldrich è causata da mutazioni in un gene chiamato WAS, che svolge un ruolo cruciale nella formazione e nella funzione delle cellule del sistema immunitario e delle piastrine, mentre l'atrofia muscolare spinale (SMA) è una malattia genetica ereditaria che colpisce il sistema nervoso e i muscoli. La causa principale dell'SMA è una mutazione genetica che influisce sul gene SMN1 (Survival Motor Neuron 1), responsabile della produzione di una proteina chiamata survival motor neuron (SMN). Questa proteina è essenziale per il corretto funzionamento delle cellule nervose motorie, che trasmettono segnali dal cervello ai muscoli per controllare il movimento. La mutazione genetica nell'SMN1 impedisce la produzione adeguata di SMN, il che porta alla degenerazione progressiva delle cellule nervose motorie e alla perdita di controllo muscolare. Questo deterioramento provoca l'atrofia muscolare, che è caratterizzata dalla diminuzione delle dimensioni e della forza muscolare.

La terapia genica rappresenta una delle scoperte più eccitanti e promettenti nella medicina moderna. Questa tecnologia offre e potrebbe garantire in futuro la possibilità di trattare efficacemente delle patologie rare gravemente invalidanti per il benessere dell’uomo. Tuttavia resta ancora una tecnologia da perfezionare ed affinare, nonché una tecnica estremamente costosa. Inoltre, coì come tutte le grandi scoperte in campo medico-scientifico, le sfide etiche e sociali associate a questa tecnologia richiedono una discussione approfondita nonché una chiara regolamentazione per garantire che la terapia genica sia utilizzata in modo responsabile. 

L'intero contenuto di questo articolo deve essere considerato di carattere esclusivamente divulgativo e informativo. Non si intende in alcun modo sostituire la consulenza medica con figure professionali specializzate. Si raccomanda quindi di rivolgersi al proprio medico curante prima di mettere in pratica qualsiasi indicazione riportata e/o per la prescrizione di terapie personalizzate.

Fonti bibliografiche:

-Che cos'è la Terapia Genica - Fondazione Telethon

-Terapia genica - ISS