Nella foto da sinistra: la dottoranda Roni Hahn e la professoressa Karen Avraham (Crediti: Università di Tel Aviv)
di Michael Soncin
Un virus ingegnerizzato immesso nelle cellule del paziente potrebbe contrastare la perdita uditiva e sensoriale. La ricerca è stata condotta dagli scienziati dell’Università di Tel Aviv assieme al Boston Children’s Hospital
Il metodo di terapia genica, per curare la perdita dell’udito ereditaria non era mai stato sperimentato prima, raccogliendo risultati che potrebbero essere promettenti per un futuro prossimo.
«Sebbene negli ultimi dieci anni si sia sperimentata la terapia genica per altre malattie, in qualche modo si è creato un limite con la sordità, a causa della complessità dell’orecchio interno e della difficoltà di raggiungerlo. Le scoperte in questo campo negli ultimi anni sono un sogno che si avvera». A dirlo durante una teleconferenza con il Times of Israel è la professoressa Karen Avraham, scienziata a capo dello studio, preside della Facoltà di Scienze Mediche e Sanitarie Gray di Tel Aviv, assieme alla dottoranda Roni Hahn.
La studiosa ha spiegato che il trattamento promette di curare un’ampia gamma di mutazioni che causano la perdita dell’udito. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista peer-reviewed (cioè che hanno superato la revisione di altri scienziati dello stesso campo di ricerca, ndr) EMBO Molecular Medicine.
Il deficit sensoriale più diffuso al mondo
Avraham è una pioniera nella scoperta dei geni responsabili della sordità. Nel corso di tre decenni ha condotto più di 100 studi sulla perdita dell’udito.
La perdita dell’udito è il deficit sensoriale più diffuso al mondo, inoltre, più della metà dei casi congeniti è causa da fattori genetici. I National Institutes of Health hanno riscontrato dai loro dati che circa un bambino su 1000 nasce sordo o con problemi all’udito.
Il nostro orecchio interno è formato da due sistemi altamente coordinati: il sistema uditivo che rileva, elabora e trasmette i segnali sonori al cervello e il sistema vestibolare, che permette l’equilibrio e l’orientamento spaziale.
«Un’ampia gamma di varianti genetiche nel DNA può influenzare il funzionamento di questi sistemi, causando perdita dell’udito e problemi di equilibrio», sottolinea la scienziata israeliana.
Il lavoro è stato condotto sui modelli murini, i topi, utilizzati di frequente nella ricerca sull’udito. «Per la maggior parte dei geni che causano la sordità negli esseri umani, esiste una controparte nei topi. L’orecchio interno umano è ovviamente un po’ più grande delle orecchie di questi piccoli esseri pelosi, ma la struttura e la funzione dell’orecchio interno sono notevolmente simili, quindi è davvero un modello eccellente», ha spiegato Avraham.
Come funziona il trattamento
I virus sono il mezzo di somministrazione della terapia genica. Si tratta di virus ingegnerizzati poiché gli scienziati ne rimuovono il DNA, sostituendolo con una copia funzionale del gene che vogliono correggere. Il virus, per sua natura, penetra nelle cellule, questo lo rende un mezzo di trasporto ideale per far arrivare il gene sano nelle cellule del paziente, col fine di migliorare o guarire della patologia. I virus utilizzati nella perdita dell’udito negli studi preclinici sono per la maggior parte gli AAV, adeno-associati, una categoria non patogena, che quindi non causa malattie nell’essere umano. Gli AAV possono raggiungere facilmente le cellule ciliate dell’orecchio interno, sito alquanto difficile a cui accedere. Per la precisione stiamo parlando in questo caso di AAV autocomplementare detto scAAV, più veloce ed efficiente rispetto al modello tradizionale, perché riduce un passaggio e ne ottimizza il risultato. La velocità è un fattore cruciale.
La terapia genica, ha osservato Hahn, si è affermata negli ultimi anni come un potente approccio terapeutico ed oggi è applicata a una serie di malattie genetiche: dall’atrofia muscolare spinale (SMA), che colpisce i muscoli all’amaurosi congenita di Leber (LCA), che responsabile della cecità. Inoltre, viene impiegata anche in alcuni trattamenti di immunoncologia come la terapia con le cellule CAR-T, ovvero dei linfociti T modificati geneticamente per attaccare le cellule tumorali.
«Quello che stiamo facendo per la perdita dell’udito è simile a quanto è stato fatto in precedenza per l’occhio e per altre malattie. Uno strumento utilizzato per la terapia genica in un sistema può essere modificato e utilizzato in altri, accelerando lo sviluppo di trattamenti per molteplici malattie genetiche», ha aggiunto Hahn.
Nella ricerca gli scienziati hanno analizzato una mutazione del gene CLIC5, che quando carente porta ad una degenerazione progressiva delle cellule ciliate, portando inizialmente alla perdita dell’udito e poi a problemi di equilibrio.
Le diverse popolazioni di Israele
Israele ha l’opportunità di avere un pool genetico estremamente eterogeneo, viste le diverse popolazioni che ne fanno parte. Questo lo rende un candidato ideale come modello base di studio utile agli abitanti di tutto il mondo, che soffrono di un determinato disturbo.
Il gruppo di ricercatori ha fornito una diagnosi genetica per la perdita dell’udito a circa il 60% degli israeliani appartenenti alle diverse popolazioni, gettando così le basi per l’individuazione dei candidati adatti al trattamento.
«Ci sta molto a cuore trovare soluzioni nella nostra regione. Una delle cose che stiamo facendo ora, in collaborazione con i centri medici dell’area metropolitana di Tel Aviv, è lo screening a tutti i bambini nati sordi. Vogliamo mappare cosa sta succedendo in Israele. Se le sperimentazioni cliniche per una nuova terapia arriveranno in Israele nel prossimo futuro allora gli ospedali saranno in grado di curare i bambini il prima possibile», ha concluso la professoressa Avraham.
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Il promettente studio è stato condotto assieme al professor Jeffrey Holt e alla dottoressa Gwenaëlle Géléoc, entrambi del Boston Children’s Hospital e della Harvard Medical School, con il supporto della US-Israel Binational Science Foundation, degli US National Institutes of Health e dell’Israel Science Foundation Breakthrough Research Program.
