Tradizionalmente, la terapia genica è limitata dalla difficoltà di trasportare geni di grandi dimensioni nelle cellule, problema particolarmente rilevante nel caso della distrofia muscolare di Duchenne, dove il gene DMD è il più grande presente nelle nostre cellule. Una nuova tecnologia sviluppata dai ricercatori dell’Università di Rochester, denominata StitchR, abbreviativo per stitch RNA (assemblare segmenti di RNA), offre una potenziale promettente soluzione per superare questo ostacolo.
La strategia (recentemente pubblicata sulla rivista scientifica Science) si basa sulla suddivisione di un gene di grandi dimensioni in due metà che vengono fornite separatamente alle cellule. Una volta all’interno delle cellule, i segmenti di DNA generano i rispettivi segmenti di RNA messaggero (mRNA) che si uniscono in modo naturale per produrre la proteina mancante. A differenza di altre tecnologie, StitchR assicura che solo la proteina completa venga prodotta, evitando effetti collaterali legati alla produzione di frammenti proteici incompleti.
In esperimenti su modelli animali, StitchR ha ripristinato i livelli normali di proteine come la distrofina (mancante nei pazienti con distrofia muscolare di Duchenne) e la disferlina (mancante nella distrofia muscolare dei cingoli di tipo 2B).
La tecnologia si basa su un’osservazione casuale fatta in laboratorio: quando due mRNA separati vengono tagliati da piccole sequenze di RNA chiamate ribozimi, molecole trovate in natura in molti organismi animali, si creano delle estremità che vengono riconosciute da un sistema naturale di riparazione che le riassembla in modo perfetto. Testando diverse famiglie di ribozimi, il team di ricercatori è riuscito a ottimizzare l’efficienza del processo e a trasformarlo in un potente sistema di trasferimento genico.
I ricercatori stanno ora collaborando con altri laboratori per sviluppare vettori StitchR e applicarli al trattamento di malattie genetiche legate a geni di grandi dimensioni, un’area con migliaia di potenziali applicazioni terapeutiche.
L’articolo originale, pubblicato sulla rivista Science, è disponibile al seguente link: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adp8179