Nuovi modelli di Gene editing

Durante le ultime decadi, il “gene editing” con CRISPR ha trasformato la biologia e aperto nuove strade per correggere i difetti genetici. Ora, i primi studi clinici che usano CRISPR sono già avviati e prevedono la sostituzione genica nelle cellule danneggiate del paziente e la loro sostituzione con cellule sane.

“Abbiamo studiato patologie neurodegenerative come Alzheimer e l’uso delle cellule staminali per studiare specifiche mutazioni e i loro fattori di rischio associate all’Alzheimer,” afferma il dott. Brafman, un ingegnere biomolecolare dell’Università dell’Arizona.

Ora il dott. Brafman ha deciso di usare una tecnologia basata su CRISPR più innovativa sviluppata nel laboratorio di Harvard da David Liu basata su di una mutazione singola del DNA che ha una efficienza del 90% nelle cellule staminali umane. I dati sono riportati su Stem Cell Reports.

Il dott. Brafman ha sviluppato in laboratorio un nuovo metodo chiamato TREE (Transient Reporter for Editing Enrichment) che consente di arricchire le popolazioni cellulare di “DNA base-edited”, molto efficiente sulle linee cellulari umane.

L’anno scorso hanno dimostrato che il metodo TREE funziona sulle line di cellule umane. A differenza di CRISPR, che taglia entrambe i filamenti di DNA, TREE taglia un solo filamento di DNA permettendo anche uno screening più selettivo delle cellule modificate.

I ricercatori hanno testato TREE sul modello di Alzheimer studiando alcuni geni associati al quadro clinico come il gene APOE che esiste in tre varianti. Il modello ha funzionato.

Mentre patologie come l’anemia falciforme e la fibrosi cistica dipendono da mutazioni single del DNA molte altre patologie coinvolgono un numero di geni superiore. Questo è il caso dell’Alzheimer ma grazie al modello chiamato BIG-TREE, l’80% dei cloni cellulari era modificati nei tre siti predisposti.

Questi risultati dimostrano che una nuova generazione di armi terapeutiche genetiche si basa sulle modificazioni delle proprie cellule staminali e che tali modifiche interessano più mutazioni contemporanee.

Fonte: Stem Cells Report