Il più avanzato gruppo di ricerca in tema di terapia genica FC cambia approccio: usa come vettori del gene CFTR speciali Lentivirus, più efficienti dei liposomi.
La terapia genica avrebbe il vantaggio di rivolgersi a pazienti con qualunque tipo di mutazioni del gene CFTR, per questo va seguita con interesse nonostante i risultati finora ottenuti non siano stati brillanti. Il gruppo di ricerca coordinato da EW Alton (Regno Unito) lavora da molti anni sulla terapia genica in FC: circa un anno fa, è arrivato a realizzare un trial clinico in cui è stato sperimentato un aerosol per trattare i bronchi con una soluzione contenente il gene CFTR normale veicolato da liposomi (microparticelle lipidiche) (1). I risultati clinici ci sono stati, ma modesti, e i ricercatori ritengono che la ragione sia la bassa efficienza del vettore adottato per il trasporto del gene. Perciò ora, al posto dei liposomi, intendono usare un virus della famiglia dei Lentivirus, modificato con tecniche di ingegneria genetica, in modo che perda la patogenicità e acquisti particolare capacità di assolvere la sua funzione, che è quella di invadere le cellule per inserirvi il gene.
In questo articolo (2) descrivono le prove eseguite per la validazione del virus scelto. Si sa da qualche tempo che i vettori virali, che incorporano nel loro DNA la sequenza del gene CFTR normale, assicurano un trasferimento genico più efficiente rispetto alle particelle chimiche rappresentate dai cosiddetti liposomi. Ma si sa anche che è più difficile agire in termini di assoluta sicurezza con i virus. Alla fine degli anni ’90 ci fu un forte impulso a studi sulla terapia genica con vettori virali. I virus usati erano per lo più della famiglia degli Adenovirus, che hanno particolare propensione per localizzarsi nelle vie respiratorie. Alcuni trial clinici con terapia genica attraverso Adenovirus erano in preparazione per pazienti FC anche in Europa e negli USA. Questi studi ebbero però una brusca battuta d’arresto quando si seppe della morte di un ragazzo di 18 anni, affetto da una rara malattia genetica e in trattamento sperimentale con terapia genica attraverso Adenovirus. Si discusse molto sulle cause di quel drammatico evento, che si ritenne dovuto a una grave reazione immunitaria scatenata dalla presenza di un elevato livello di anticorpi preesistenti nel soggetto e diretti proprio contro gli Adenovirus.
Per dimostrare i vantaggi di questo Lentivirus modificato, i ricercatori lo hanno sperimentato nei topi riportando che, dopo la somministrazione di una o più dosi, la tossicità a livello cellulare, espressa in modesti segni di infiammazione, era del tutto sovrapponibile a quella prodotta dai liposomi. E soprattutto che la risposta anticorpale, sia quella indotta immediatamente sia quella preesistente, risultava modesta anche dopo ripetute somministrazioni. Entrambe inoltre non interferivano con l’efficienza del virus, che manteneva intatta la sua elevata capacità di invadere le cellule conservandovi il gene CFTR normale per lungo tempo.
I ricercatori hanno svolto prove anche per dimostrare la presenza della proteina CFTR all’interno delle cellule e il suo funzionamento come canale per il cloro. Nelle cellule epiteliali nasali dei topi FC trattati la proteina CFTR normale risultava presente; più difficile è stato dimostrare che normalizzava il trasporto di cloro. Questa prova è stata raggiunta efficacemente usando organoidi intestinali di pazienti FC con mutazioni severe. Il virus contenente il gene induceva un rigonfiamento di questi organoidi in misura significativamente maggiore rispetto a quello degli organoidi trattati con il virus privo di gene CFTR, dimostrando quindi il recupero della funzione della proteina CFTR.
Secondo gli autori, per varie ragioni i topi FC, come pure i maialini FC, non sono un buon modello per il saggio della terapia genica attraverso virus e ritengono valida la prova su organoidi. Intendono quindi usare questo Lentivirus modificato per un trial clinico in pazienti FC che inizierà entro il 2017. Saranno arruolati 24 pazienti che riceveranno a sorte una singola somministrazione del preparato virale oppure un placebo. Il trial sarà di fase I/IIª, quindi orientato a provare solo che il vettore virale è sicuro ed efficiente. Non misurerà gli effetti clinici, che saranno invece l’obiettivo del trial successivo, se questo sarà convincente.
1) Terapia genica in FC: fattibile, anche se l’uso clinico non è vicino, 15/07/2015
2) Alton EW, Beekman JM, Boyd AC et all. Preparation for a first-in-man lentivirus trial in patients with cystic fibrosis. Thorax. 2017 Feb;72(2):137-147. doi: 10.1136/thoraxjnl-2016-208406.
