Uno studio condotto dai ricercatori dell’Istituto San Raffaele Telethon di Milano (SR-Tiget)  ha dimostrato l’efficacia di un approccio di terapia genica intracerebrale (con l’infusione dei geni funzionanti direttamente nel cervello) per bloccare il danno neurologico. Il lavoro è pubblicato su EMBO Molecular Medicine.

COS’È IL MORBO DI KRABBE

Una malattia neurodegenerativa gravissima che colpisce i bambini piccolissimi (3-6 mesi) e non lascia scampo: solitamente muoiono entri i 3 anni. Una seconda forma può comparire più tardi e manifestarsi anche in età adulta. È dovuta a mutazioni nel gene GALC: colpisce il sistema nervoso ed è caratterizzata dall’accumulo di sostanze tossiche nelle cellule che formano la mielina, la guaina che riveste come un nastro isolante le fibre nervose. Una malattia per la quale non esistono terapie (per la quale in alcuni genitori si erano accese della speranze, poi risultate vane, con il metodo Stamina) ma che potrebbe in futuro essere curata con la terapia genica, ovvero la sostituzione di un gene “difettoso” con uno normale usando pezzi di Dna come se fossero farmaci).

IN COSA CONSISTE QUESTA NUOVA TERAPIA GENICA

Il team del San Raffaele è riuscito a “correggere” parte delle cellule nervose malate fornendo loro una versione funzionante del gene GALC tramite un vettore lentivirale, ovvero una versione opportunamente modificata del virus Hiv. Iniettato direttamente nel cervello, questo vettore è in grado di far produrre alle cellule una versione funzionante della proteina GALC. Quest’ultima non solo ripulisce dagli accumuli tossici le cellule “corrette” dal vettore, ma viene anche trasportata nel tessuto nervoso a beneficio delle altre cellule malate. Questi risultati erano stati osservati in studi precedenti su modelli animali (topi). Ora i ricercatori hanno dimostrato che l’infusione terapeutica non solo è sicura, ma permette di ridurre alcuni sintomi/effetti della malattia in breve tempo

PERCHÈ LA TERAPIA GENICA  É COSí IMPORTANTE?

Il progressivo aumento delle conoscenze sul funzionamento dei geni e l’esplosione delle tecnologie dell’ingegneria genetica hanno progressivamente generato l’idea di poter usare i geni stessi come farmaci per la cura delle malattie, è nato così il termine “terapia genica”: secondo alcuni essa sarà l’arma finale contro tutte le malattie ereditarie. «Con questo termine si intende, idealmente, la sostituzione di un gene malato con una sua copia sana, direttamente nel nucleo della cellula malata» (così definita dall’illustre Edoardo Boncinelli). Questa terapia può essere concepita ed impiegata in diversi modi: si possono infatti modificare sia le cellule somatiche (di tessuti o organi), sia le cellule appartenenti alla linea germinale (cioè quelle presenti nei testicoli e nelle ovaie e destinate quindi a produrre i gameti maschili e femminili); si parla perciò di terapia genica impiegata nella linea somatica (con la quale si va quindi a modificare il DNA delle cellule di un particolare tessuto)[1] e terapia genica della linea germinale (che, modificando i gameti, e quindi tutte le cellule dell’organismo, trasmette tali modificazioni a tutta la discendenza, aprendo la strada a nuove forme di eugenetica). La sperimentazione clinica della terapia genica somatica è per ora circoscritta ad un ristretto numero di patologie (che presentano i requisiti necessari a garantire buoni risultati), il principio base su cui si fonda è il rispetto della persona umana ed il conseguente diritto a ri-ottenere una condizione di integrità e benessere psico–fisico che consentano il completo esercizio di autonomia, libertà ed autodeterminazione.

La terapia genica su cellule germinali è invece, per motivi etici, ritenuta inaccettabile da norme nazionali ed internazionali.[2]

Il primo esperimento di terapia genica, autorizzato e riuscito, risale al 1990, quando negli Stati Uniti venne effettuato un intervento su una bambina affetta da una grave immunodeficienza ereditaria. Ci furono tuttavia anche esperimenti non riusciti, di terapia genica somatica, in quanto si tratta pur sempre di una modificazione di cellule che può causare infinite variabili, a volte pericolose per il corpo umano.[3]

Nonostante gli interventi di ingegneria genetica sulla linea germinale[4] siano ancora in fase di sperimentazione, è ipotizzabile che in un futuro non molto lontano essi diventino routinari, e comunque, anche se le operazioni finora praticate sono considerate terapeutiche (ad esempio quelle sulla linea somatica), le ricerche sono più orientate al miglioramento piuttosto che alla cura. La terapia genica sull’embrione può rimuovere gravi anomalie genetiche (in quanto, grazie ad essa, è possibile prevenire molte malattie), in certi casi è addirittura obbligatoria, allo stesso tempo, però, potrebbe aumentare le capacità del potenziale nascituro, rispetto alla condizione precedente (sono ben noti, soprattutto all’estero, i servizi di babies profiling[5] ed i cd. “better genetics matches”[6]): scegliere un embrione rispetto ad un altro, solo perché magari ha un aspettativa di vita più lunga, non è tanto diverso dal manipolare il corredo genetico dell’embrione stesso, o anche effettuare una selezione pre – impianto per evitare la nascita di un individuo malato. Ora la fecondazione è 3.0: in futuro sarà possibile prelevare cellule della pelle di individui adulti e derivarne cellule staminali pluripotenti da convertire in spermatozoi e uova.[7] Quali le implicazioni etiche di queste cellule? È lecito mantenerle? Chi ne sarebbe il proprietario/i? Quali le applicazioni possibili al di fuori delle terapie di fecondazione? Possono essere disponibili per genitorialità multiple?

[1]      A sua volta la terapia genica somatica può avvenire ex vivo (si prelevano le cellule del tessuto “geneticamente difettoso”, vengono modificate geneticamente e re-impiantate) oppure in vivo (si inserisce nel paziente una specie di vettore, che contiene un gene non difettoso)

[2]      Nel 1982 il Consiglio d’Europa (nella Raccomandazione sull’ingegneria genetica n. 934) afferma che i diritti alla vita e alla dignità dell’uomo «implicano il diritto di ereditare caratteri genetici che non abbiano subito alcuna manipolazione. […] L’unico intervento che può essere giustificato sull’uomo è quello di tipo terapeutico, mentre sarà opportuno tracciare le grandi linee di una regolamentazione volta a proteggere gli individui contro le applicazioni di tali tecniche a fini non terapeutici.» Successivamente abbiamo poi le Raccomandazioni 1046 del 1986 e 1100 del 1989 in cui si sancisce il divieto di determinare le caratteristiche genetiche di un individuo senza la sua volontà; non vi è preclusione agli interventi sul patrimonio genetico, sull’embrione, o sul feto o su soggetti già nati, quando ciò sia giustificato da necessità terapeutiche. La Convenzione di Oviedo sui Diritti Umani e la Biomedicina, all’art. 13, prevede un espresso divieto di intervenire sul genoma umano quando si introduca una «qualsiasi modifica sul genoma dei discendenti». A livello nazionale, il Comitato Nazionale per la Bioetica (CNB), il 15 febbraio 1992, ha elaborato il parere “Terapia genica” in cui si sostiene che la terapia genica somatica è assimilabile a quella di un trapianto di organo o di un tessuto, e può essere ricondotta al medesimo ordine di principi, la tutela della salute. «Il diritto ad un patrimonio genetico non modificato nei suoi caratteri ereditari non patologici, infatti, non comporta l’obbligo di non modificare il proprio patrimonio genetico difettoso: il diritto all’identità genetica acquista, in tal modo, il senso positivo di diritto a ottenere l’assistenza necessaria a raggiungere un’identità genetica liberata dalle minorazioni che ne hanno colpito la struttura»

[3]      Nel 1999 (il 9 ottobre 1999) per la prima volta viene pubblicata, su una rivista statunitense, la notizia di una terapia genica che ha portato alla morte di un paziente, un ragazzo di 18 anni, Jesse Gelsinger, egli soffriva di una forma grave di epatopatia, che tuttavia poteva essere tenuta sotto controllo con farmaci ed una dieta specifici: il giovane decise tuttavia di partecipare alla sperimentazione diretta da James Wilson, un professore dell’Università della Pennsylvania

[4]      Si ricorda che gli interventi su questa linea sono gli unici che possono realizzare dei cambiamenti sul codice genetico e che, attraverso i meccanismi di riproduzione, possono passare alla prole, in quanto vengono modificate le cellule germinali o embrioni

[5]      Una clinica londinese specializzata in inseminazione artificiale, per promuovere il suo nuovo servizio di baby profiling (scelta del sesso, razza, colore degli occhi e dei capelli del nascituro) ha deciso di mettere all’asta un ovulo umano. Nel marzo del 2013  il dipartimento della Salute britannico aveva preparato una bozza di Regolamento (da discutere in Parlamento) sull’utilizzo di una tecnica di fecondazione assistita che prevede la creazione di embrioni con tre genitori, al fine così di evitare la nascita di bambini con malattie genetiche gravi. «La metodologia consiste nella creazione di un embrione dalla coppia portatrice, rimuovendo poi il nucleo ed inserendolo in un altro embrione ottenuto con l’ovulo di una donatrice. In questo modo tutti i tratti somatici sono della coppia, mentre il bimbo eredita soltanto i mitocondri della donatrice. […]» Nel dicembre 2014 il Governo britannico ha dato l’ok: le tecniche sviluppate prevedono di estrarre il nucleo dall’ovulo della futura mamma inserendolo in un ovulo di una donatrice svuotato però del nucleo, che contiene tutte le informazioni genetiche. Questo può essere fatto sia prima che dopo la fecondazione, e porta ad un embrione con il materiale genetico della mamma e i mitocondri della donatrice, che a loro volta contengono un piccolissimo quantitativo di Dna. Nel febbraio 2015 il Parlamento britannico ha approvato una draft regulation sulla donazione di DNA mitocondriale. Il regolamento dovrà essere adottato in via definitiva dall’esecutivo ed andrà ad integrare le leggi previste per la procrezione medicalmente assistita nel Regno Unito. Nel caso in cui la donna risulti portatrice di una malattia genetica trasmissibile ai figli, sarà possibile sostituire il DNA mitocondriale di un ovocita, attraverso l’utilizzo dei mitocondri di una donatrice. Che sia l’inizio di una deriva verso la creazione di “bimbi fai da te”? Una cosa è certa: si avvicina sempre di più quell’avvenire di “designer baby”, bambini su misura come un vestito dal sarto, anche se la legge del Regno Unito consente queste indagini solo in caso di malattie genetiche in genitori, nonni, zii e parenti non troppo lontani.

[6]      La società Genepeeks offre la possibilità di simulare le combinazioni tra ovulo e sperma (prima della gravidanza) per produrre così “bambini digitali” e testare la loro salute, scartando le “accoppiate perdenti” e tenendo le “better genetic matches” (combinazioni genetiche migliori)

[7]      Le cellule pluripotenti indotte, o IPS induced pluripotent stem cell sono state ottenute per la prima volta nel 2006 dal giapponese Shinya Yamanaka, dell’Università di Kyoto, grazie anche agli studi di John Gurdon, entrambi premi nobel per la medicina 2012. Le IPS sono caratterizzate dalla pluripotenza staminale tipiche delle cellule embrionali, e sono ottenute impiegando solo cellule somatiche senza creazione o distruzione di embrioni. L’induzione di pluripotenza è un processo di riprogrammazione genetica capace di produrre cellule simili a quelle embrionali da cellule somatiche. Una volta ottenute queste cellule simili alle embrionali è possibile differenziarle in tutti i tipi cellulari: ecco quindi che dalle cellule somatiche possono derivare spermatozoi e uova umane. Si tratterebbe, in sostanza, di “riprodurre la riproduzione”: una volta creati, spermatozoi e uova potranno essere impiegati nelle procedure classiche di fecondazione in vitro. Va però precisato che il prerequisito essenziale messo in luce da tutti questi studi è la necessità di una nicchia funzionale in cui inserire le cellule germinali prodotte. E’ chiaro che le cellule germinali dipendono dagli stimoli fisiologici della nicchia, che non è ancora sostituibile in vitro e che necessita di un “bioreattore” in vivo. Inoltre è stato osservato che le cellule germinali primordiali che sedimentano fuori dalla nicchia si sviluppano in cellule tumorali. Per ottenere cellule germinali perfettamente differenziate è necessario condurre ulteriori ricerche, ed in particolare far luce su due punti: come cancellare la memoria epigenetica (che riguarda modifiche nella struttura della molecola del DNA che influiscono sull’espressione dei geni, ma non riguarda modifiche nella sequenza del DNA) del tipo cellulare usato per derivare le IPS necessarie a differenziare i gameti; e poi capire come identificare le condizioni di coltura cellulare capaci di mimare il contesto biochimico e fisico della nicchia delle cellule germinali.