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Terapia Genica

Ad oggi non esistono terapie specifiche per il BCM ma i recenti progressi della terapia genica su alcune patologie della retina (amaurosi congenita di Leber e coroideremia) fanno di questa malattia una potenziale candidata.

La terapia genica consiste in una iniezione nella retina in cui, utilizzando come vettore un virus incapace di replicare (e quindi di provocare effetti dannosi), viene introdotto uno specifico gene nelle cellule del paziente. Il virus iniettato nella retina infetta i coni nei quali introduce la sequenza genica corretta, che è la stessa contenuta in un individuo sano. Questa sequenza non sostituisce la copia mutata del gene nel nucleo dei coni dell’individuo malato ma introduce la proteina mancante all’interno del segmento esterno dei coni,  correggendo pertanto il difetto.

Primo Passo: Gli scienziati modificano il Virus Adeno-Associato (AAV) – un virus comune che non è noto causare alcuna malattia nell’uomo – togliendo il contenuto interno al suo capside (involucro esterno) e sostituendolo con una copia funzionantedel gene L-opsin o M-opsin.

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Secondo Passo: Quando il medico inietta intravitrealmente il vettore modificato AAV nell’occhio del paziente affetto da BCM, il vettore AAV si sposta dentro la retina fino a raggiungere le cellule dei coni. Una volta dentro i coni il vettore AAV passa una copia funzionante dei geni L-opsin o M-opsin da lui trasportati, di cui il paziente con BCM era privo.

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La correzione effettuata con la terapia genica non viene “tramandata” ai figli e ai nipoti, per questo le persone affette delle generazioni successive devono ripetere il trattamento.

Nel caso dell’Amaurosi congenita di Leber e della Coroideremia, dopo studi in laboratorio e prova di efficacia su modelli animali, sono stati avviati trials clinici durante i quali sono stati trattati con successo numerosi pazienti provenienti da diverse nazioni.

Per il BCM gli scienziati hanno realizzato un modello animale e hanno provato su questo la terapia genica.

Per conoscere di più sulla terapia genica e i virus AAV consulta la seguente pagina web.

Un modello animale per il BCM

La BCM Families Foundation ha creato un nuovo modello animale, il topo BCM C198R. Questa linea di topi è stata creata con la tecnologia CRISPR, che è stata usata per riprodurre con precisione la mutazione puntuale da cisteina-203 ad arginina (C203R) trovata nel/nei gene/i umano/i dell’opsina del cono LWS/MWS. La differenza di numerazione 198 vs 203 riflette la diversa lunghezza delle proteine murine e umane. Questa mutazione di sostituzione degli aminoacidi è responsabile della Monocromatismo dei Coni Blu in circa la metà di tutte le persone affette dalla malattia in tutto il mondo. La linea murina BCM C198R è il primo modello animale disponibile per studiare i meccanismi patogenetici specifici associati al Monocromatismo dei Coni Blu e per testare potenziali approcci terapeutici. A partire dal settembre 2018, i topi C198R sono disponibili presso il Jackson Laboratory (codice articolo 031385). Trova qui BCMFF-C198R  maggiori informazioni sul mouse BCMFF-C198R o chiedi maggiori informazioni via email a: info@BCMFamilies.org.

Ecco alcuni articoli di ricerca sulla terapia genica su un modello animale del BCM:

Deng WT, Li J, Zhu P, Freedman B, Smith W C, Baehr W, Hauswirth W W. ‘Rescue of M-cone Function in Aged Opn1mw−/− Mice, a Model for Late-Stage Blue Cone Monochromacy’. Investigative Ophthalmology & Visual Science August (2019) Vol.60, 3644-3651. PMID: 31469404.

Deng WT, Li J, Zhu P, Chiodo V A, Smith W C, Freedman B, Baehr W, Pang J, Hauswirth W W. ‘Human L- and M-opsins restore M-cone function in a mouse model for human blue cone monochromacy’. Molecular Vision (2018) 24, 17-28. PMID: 29386880.

Zhang Y, Deng WT, Du W, Zhu P, Li J, Xu F, Sun J, Gerstner C D, Baehr W, Boye Sanford L, Zhao C, Hauswirth W W, Pang J. ‘Gene-based Therapy in a Mouse Model of Blue Cone Monochromacy’. Scientific Reports. 2017 7 (6690). PMID: 28751656.

Xie B, Nakanishi S, Guo Q, Xia F, Yan G, An J, Li L, Serikawa T, Kuramoto T, Zhang Z. ‘A novel middle-wavelength opsin (M-opsin) null-mutation in the retinal cone dysfunction rat’. Exp. Eye Res. (2010) 91 (1):26-33. PMID: 20371244.

Zhang Z, Pang J, Xia F, Guo Q, Li L, An J, Zhang L, Hauswirth W W, Yang S, Li Z. ‘AAV-mediated Gene Therapy Restores Cone Function In A Rat With An M-cone Opsin Deficiency. A Model For Blue Cone Monochromacy’. ARVO Annual Meeting Abstract 2011.

Qui di seguito riportiamo alcuni articoli relativi ad un risultato di terapia genica per la cura del daltonismo sui primati:

Mancuso K, Hauswirth W W, Li Q, Connor T B, Kuchenbecker J A, Mauck M C, Neitz J, Neitz M, ‘Gene therapy for red-green colour blindness in adult primates’. Nature (2009);461:784-787. PMID: 19759534.

Mancuso K, Mauck M C, Kuchenbecker J A, Neitz M, and Neitz J. ‘A Multi-Stage Color Model Revisited: Implications for a Gene Therapy Cure for Red-Green Colorblindness’. (2010) R.E. Anderson et al. (eds.), Retinal Degenerative Diseases, Advances in Experimental Medicine and Biology 664. PMID: 20238067.