Progettati nuovi geni artificiali ‘immuno-mimetici’ in grado di favorire il recupero muscolare. I risultati dello studio, condotto dal Cnr (Istituti di biologia e patologia molecolare e di biologia cellulare e neurobiologia), sono stati pubblicati su BBA Molecular Basis of Disease
Si chiama Jazz-Zif1 (JZif1) il nuovo gene artificiale capace di aumentare i livelli di utrofina, una proteina in grado di supplire parzialmente lâassenza o il mal funzionamento della distrofina, causa di una delle malattie genetiche piĂš difficili da trattare, la Distrofia Muscolare di Duchenne (DMD). A descriverne l’azione terapeutica, uno studio condotto dagli Istituti di biologia e patologia molecolare (Ibpm) e di biologia cellulare e neurobiologia (Ibcn) del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) di Roma, dal titolo Utrophin up-regulation by artificial transcription factors induces muscle rescue and impacts the neuromuscular junction in mdx mice. Il lavoro è stato pubblicato su BBA Molecular Basis of Disease.
âLa 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 abilitĂ motorieâ, spiega Claudio Passananti ricercatore dellâIbpm-Cnr, coordinatore della ricerca. âLa DMD è dovuta alla mancanza di una proteina chiamata distrofina: è stato dimostrato che lâutrofina è in grado di vicariarne le funzioni, migliorando le condizioni dei topi mdx, modello murino della Distrofia Muscolare di Duchenne. Lâobiettivo della ricerca è definire possibili strategie terapeutiche che vadano al di lĂ dei trattamenti palliativi, disponibili al momentoâ.
Da qui la realizzazione di un gene regolatore artificiale denominato Jazz che è in grado di riconoscere il gene dellâutrofina e di aumentare la produzione di proteina nel muscolo scheletrico. âGli avanzamenti della ricerca si sono articolati, quindi, nella realizzazione di nuovi geni artificiali immuno-mimetici, a partire dal gene prototipo Jazzâ, aggiunge il ricercatore. âIn particolare, 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, unâeventuale risposta immunitaria dell’ospiteâ.
Ă stato, infatti, progettato e brevettato un vettore virale chiamato adeno-associato (AAV) per la terapia genica, in cui l’espressione dei geni artificiali è preferenzialmente diretta al distretto muscolare. âQuesto nuovo vettore, chiamato muscle AAV (mAAV), con alto tropismo muscolare, garantisce un’ottima tessuto specificitĂ , contribuendo ad abbassare lâeventuale risposta immunitaria diretta contro i geni artificiali immuno-mimeticiâ, prosegue Passananti. âIl recupero muscolare, indotto dal trattamento con i geni artificiali (Jazz e JZif1) nei topi distrofici mdx, è stato verificato nel muscolo adulto, in particolare studiando le giunzioni neuromuscolari in cui si concentra la presenza dellâutrofina. Sia in linee cellulari muscolari in coltura che in muscoli di modello murino sani e distrofici, il trattamento con Jazz e JZif1 incrementa quantitĂ e qualitĂ 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 Ltdâ.
Roma, 28 marzo 2018
Per informazioni:
Claudio Passananti
Ibpm-Cnr
claudio.passananti@uniroma1.it