15.10: Terapia genica

La terapia genica è una tecnica in cui un gene viene inserito nelle cellule di una persona per prevenire o trattare una malattia grave. Il gene aggiunto può essere una versione sana del gene che è mutato nel paziente, o potrebbe essere un gene diverso che inattiva o compensa il gene che causa la malattia del paziente. Ad esempio, nei pazienti con immunodeficienza combinata grave (SCID) a causa di una mutazione nel gene per la deaminasi enzimatica adenosina, può essere inserita una versione funzionante del gene. Le cellule del paziente possono quindi rendere l’enzima, curando questa malattia potenzialmente mortale in alcuni casi.

Inserimento genico

I geni possono essere introdotti nelle cellule di un paziente in due modi principali: in vivo, direttamente in una persona attraverso l’iniezione in tessuti specifici o nel flusso sanguigno; ed ex vivo, nelle cellule che sono state rimosse dal paziente, che vengono trapiantate dopo l’inserimento del gene.

Il gene viene solitamente inserito in un vettore, spesso un virus che è stato modificato per non causare la malattia, per ottenere il gene nelle cellule del paziente e consegnato al nucleo. In alcuni casi, ad esempio quando si utilizzano vettori retrovirali, il gene viene inserito casualmente nel genoma della persona, portando all’espressione stabile del gene inserito. In altri, come quando si utilizzano vettori adenovirali, il gene non si integra nel genoma dell’ospite ed è espresso solo in modo transitorio. Il vettore è anche progettato per contenere una regione promotrice in modo che il nuovo gene possa essere trascritto in RNA messaggero (mRNA). Quindi, usando il meccanismo della cellula, l’mRNA viene tradotto in proteina. Il prodotto proteico, come l’adenosina deaminasi, fornisce il trattamento per la malattia.

Clinici

La terapia genica è ancora nelle prime fasi e comporta rischi significativi, in parte perché l’integrazione e l’attività dei geni inseriti non possono essere completamente controllate. Ad esempio, in alcuni studi precoci di terapia genica per un’altra forma di SCID, alcuni pazienti hanno sviluppato il cancro e gli studi sono stati interrotti. Tuttavia, la tecnologia è in continuo miglioramento, e per le malattie gravi senza altri trattamenti efficaci, i benefici possono superare i rischi. Oltre a SCID, altre malattie in cui la terapia genica ha avuto successo includono un tipo di cecità ereditaria e leucemia delle cellule B resistenti al trattamento.