Il trattamento una tantum evidenzia la promessa di un nuovo tipo di editing genetico e le sfide legate al suo utilizzo per il trattamento di malattie genetiche estremamente rare.
I medici dicono di aver costruito un trattamento di editing genetico su misura in meno di sette mesi e di averlo usato per curare un bambino con una condizione metabolica mortale.
Il rapido tentativo di riscrivere il DNA del bambino segna la prima volta che l’editing genetico è stato adattato al trattamento di un singolo individuo, secondo un rapporto pubblicato sul New England Journal of Medicine.
Il bambino che è stato curato, Kyle “KJ” Muldoon Jr, soffre di una rara condizione metabolica causata da un gene particolarmente insolito.
I ricercatori affermano che il tentativo di correggere l’errore dimostra l’alto livello di precisione offerto dai nuovi tipi di editor genetici.
“Non credo di esagerare quando dico che questo è il futuro della medicina”, afferma Kiran Musunuru, esperto di editing genetico dell’Università della Pennsylvania, il cui team ha progettato il farmaco. “La mia speranza è che un giorno nessun paziente affetto da malattie rare muoia prematuramente a causa di errori di scrittura nei propri geni, perché saremo in grado di correggerli”.
Il progetto evidenzia anche quella che alcuni esperti definiscono una crisi crescente della tecnologia di editing genetico. Infatti, anche se la tecnologia potrebbe curare migliaia di condizioni genetiche, la maggior parte di esse sono così rare che le aziende non potrebbero mai recuperare i costi dello sviluppo di un trattamento per esse.
Nel caso di KJ, il trattamento è stato programmato per correggere una singola lettera del DNA nelle sue cellule.
“In realtà, questo farmaco probabilmente non sarà mai più utilizzato”, afferma Rebecca Ahrens-Nicklas, medico del Children’s Hospital di Philadelphia, che si occupa di malattie metaboliche nei bambini e che ha guidato lo sforzo complessivo per il trattamento del bambino.
Questo sforzo ha coinvolto più di 45 scienziati e medici e l’assistenza pro bono di diverse aziende di biotecnologia. Musunuru dice di non poter stimare quanto sia costato in termini di tempo e impegno.
Alla fine, dice, il costo dei trattamenti personalizzati di editing genetico potrebbe essere simile a quello dei trapianti di fegato, che si aggira intorno agli 800.000 dollari, senza contare le cure mediche e i farmaci per tutta la vita.
I ricercatori hanno utilizzato una nuova versione della tecnologia CRISPR, chiamata editing delle basi, in grado di sostituire una singola lettera del DNA in un punto specifico.
Le versioni precedenti di CRISPR sono state generalmente utilizzate per eliminare i geni, non per riscriverli e ripristinarne la funzione.
I ricercatori dicono che stavano cercando un paziente da curare quando hanno saputo di KJ. Dopo la nascita in agosto, un medico ha notato che il bambino era letargico. Dagli esami è emerso che aveva un disturbo metabolico che porta all’accumulo di ammoniaca, una condizione spesso fatale senza un trapianto di fegato.
Nel caso di KJ, il sequenziamento genetico ha dimostrato che la causa era una lettera sbagliata nel gene CPS1 che gli impediva di produrre un enzima vitale.
I ricercatori si sono rivolti ai genitori di KJ, Nicole e Kyle Muldoon, con l’idea di utilizzare l’editing genetico per cercare di correggere il DNA del loro bambino. Dopo il loro consenso, è iniziata una corsa per progettare il farmaco di editing, testarlo sugli animali e ottenere l’autorizzazione dalla Food and Drug Administration statunitense per trattare KJ in un esperimento unico.
L’équipe afferma che il ragazzo, che non ha ancora compiuto un anno, ha ricevuto tre dosi del trattamento di editing genetico, di intensità gradualmente crescente. Non è ancora possibile determinare con esattezza l’efficacia dell’editing genetico perché non si vuole effettuare una biopsia epatica, che sarebbe necessaria per verificare se i geni di KJ sono stati davvero corretti.
Ma Ahrens-Nicklas afferma che, poiché il bambino “sta crescendo e prosperando”, ritiene che l’editing abbia avuto almeno in parte successo e che ora possa avere “una forma più lieve di questa terribile malattia”.
“Ha ricevuto tre dosi di terapia senza alcuna complicazione e sta mostrando i primi segni di beneficio”, afferma l’esperta. “È importante dire che è ancora molto presto, quindi dovremo continuare a osservare KJ da vicino per comprendere appieno gli effetti di questa terapia”.
Il caso suggerisce un futuro in cui i genitori porteranno i bambini malati in una clinica dove il loro DNA verrà sequenziato, per poi ricevere rapidamente trattamenti personalizzati. Al momento, questa soluzione funzionerebbe solo per le malattie del fegato, per le quali è più facile fornire istruzioni di editing genetico, ma in futuro potrebbe diventare un approccio possibile anche per il trattamento di malattie cerebrali e condizioni come la distrofia muscolare.
L’esperimento sta attirando l’attenzione sul divario tra ciò che l’editing genetico può fare e i trattamenti che probabilmente saranno disponibili per le persone che ne hanno bisogno.
Finora le aziende biotecnologiche che sperimentano l’editing genetico stanno lavorando solo su patologie genetiche abbastanza comuni, come l’anemia falciforme, lasciando da parte centinaia di patologie ultra-rare. I trattamenti unici, come quello che sta aiutando KJ, sono troppo costosi da creare e far approvare senza un modo per recuperare i costi.
L’apparente successo nel trattamento della KJ, tuttavia, rende ancora più urgente la necessità di trovare una strada per il futuro. I ricercatori riconoscono di non sapere ancora come rendere più efficace il trattamento personalizzato, anche se Musunuru afferma che i primi passi per standardizzare il processo sono in corso presso la sua università e in Europa.
Immagine di copertina: KJ Muldoon, un bambino trattato con un farmaco di editing genetico personalizzato, si rilassa con i genitori e i fratelli. Children’s Hospital of Philadelphia.
