CURARE IL DNA

TERAPIA EX VIVO - TERAPIA IN VIVO

Le TERAPIE GENICHE: Curare il dna

Cosa sono? Come funzionano?

1. Le Terapie Geniche

Le terapie geniche sono una classe di trattamenti medici che mirano a modificare il materiale genetico di una persona per trattare o prevenire malattie, in particolare quelle causate da mutazioni genetiche (sono particolarmente promettenti per il trattamento di malattie genetiche rare, malattie oncologiche e alcune malattie virali). L'idea centrale della terapia genica è quella di intervenire direttamente sui geni di un individuo, correggendo difetti genetici o introducendo nuove informazioni genetiche che possano risolvere o alleviare la malattia.

COSA SONO LE TERAPIE GENICHE?

Disattivazione di un gene: viene disattivato un gene che sta causando la malattia, come nel caso di alcuni tipi di cancro dove un gene mutato favorisce la crescita incontrollata delle cellule tumorali.

Correzione di un gene difettoso: un gene difettoso può essere modificato, correggendo specificamente una sequenza errata del DNA che causa una malattia.

Aggiunta di un gene terapeutico: si può introdurre un nuovo gene che non è presente nel corpo del paziente, ma che è necessario per combattere la malattia.

Sostituzione di un gene difettoso: un gene che causa una malattia può essere sostituito con una copia sana.

Le terapie geniche operano introducendo, modificando o rimuovendo geni all'interno delle cellule di un paziente. Ci sono vari approcci per raggiungere questi obiettivi:

COME FUNZIONANO?

Cosa è? Come funziona?

2. Terapia genica ex vivo

LE FASI DELLA TERAPIA:

• Prelievo delle cellule: In primo luogo vengono prelevate dal paziente le cellule che necessitano di correzione genetica. Queste possono essere cellule del sangue (ad esempio linfociti o cellule staminali), cellule della pelle, o cellule di tessuti specifici a seconda della malattia da trattare.

La terapia genica ex vivo è una tecnica avanzata di trattamento delle malattie genetiche in cui le cellule del paziente vengono prelevate dal suo corpo, trattate in laboratorio per modificare o correggere il DNA, e successivamente reinserite nel corpo stesso.

COSA È LA TERAPIA EX VIVO?

Tecnologie recenti come CRISPR-Cas9, che permette di modificare il DNA in modo estremamente preciso. Utilizza una "forbice molecolare" per tagliare e correggere il DNA difettoso all'interno delle cellule.

Introduzione di un gene sano nel genoma della cellula utilizzando vettori, spesso virus modificati, come i retrovirus o i virus adeno-associati (AAV).

• Modifica genetica in laboratorio: una volta che le cellule sono state raccolte, vengono trattate in laboratorio per inserire o modificare il gene difettoso. Questo può avvenire attraverso diversi metodi:

• Moltiplicazione delle cellule trattate: dopo che le cellule sono state modificate vengono fatte proliferare in laboratorio per ottenere un numero sufficiente di cellule corrette. Le cellule trattate vengono monitorate per assicurarsi che abbiano ricevuto e stiano esprimendo correttamente il nuovo gene.

TERZA FASE

• Reinserimento delle cellule nel paziente: una volta che le cellule modificate sono pronte, vengono reinserite nel corpo del paziente attraverso un'infusione o una somministrazione mirata, a seconda del tipo di cellula trattata e della malattia. Le cellule ripopolano i tessuti o gli organi dove era necessario correggere il difetto genetico, e cominciano a funzionare correttamente.

L'ULTIMA FASE

La terapia ex vivo spiegata "in pillole"

Primo bambino trattato con terapia genica contro la leucemia in Italia - Bambin Gesù 2018

LEUCEMIA

Una delle applicazioni della terapia genica ex vivo è nel trattamento di malattie del sangue come l'anemia falciforme o la beta-talassemia. In questi casi, le cellule staminali ematopoietiche del paziente (le cellule che producono il sangue) vengono prelevate, trattate in laboratorio per correggere il difetto genetico, e poi reinserite nel paziente, in modo che possano produrre globuli rossi o bianchi sani.

LE MALATTIE PIÙ COMUNI A CUI VIENE APPLICATA QUESTA TERAPIA:

CAR-T

I linfociti T (cellule del sistema immunitario) vengono prelevati dal paziente, modificati geneticamente in laboratorio per esprimere recettori speciali e poi reinseriti nel corpo. Queste cellule T modificate sono in grado di riconoscere e distruggere le cellule tumorali.

TERAPIA DEL CANCRO

Cosa è? Come funziona?

3. Terapia genica in vivo

• Identificazione del gene difettoso: la prima fase del trattamento riguarda l'identificazione della mutazione genetica responsabile della malattia. Queste mutazioni possono essere alla base di diverse patologie genetiche, come malattie ereditarie (es. distrofia muscolare, fibrosi cistica, emofilia) o alcuni tumori.

LE FASI DELLA TERAPIA:

La terapia genica in vivo è una tecnica medica che mira a trattare malattie genetiche introducendo o modificando il DNA all'interno delle cellule del corpo. Questo approccio si basa sul trasferimento di geni sani o corretti in specifiche cellule del paziente per correggere difetti genetici responsabili di malattie.

COSA È LA TERAPIA IN VIVO?

Veicoli di trasporto: per somministrare il materiale genetico nel corpo, vengono utilizzati vettori, che sono solitamente virus modificati. Questi vettori virali vengono ingegnerizzati per trasportare il gene corretto o modificato nelle cellule del paziente. Il virus è progettato in modo che non causi malattia, ma agisca come una "navetta" che trasporta il gene sano nelle cellule.

LA SECONDA FASE

• Integrazione del gene corretto: quando il vettore arriva nelle cellule bersaglio, il gene sano viene inserito nel DNA della cellula, sostituendo il gene difettoso o correggendo la mutazione. In alcuni casi, il gene inserito può essere transitorio, ossia il gene sano può essere temporaneamente attivo nelle cellule, mentre in altri può integrarsi permanentemente nel DNA della cellula.

• Somministrazione: una volta che il vettore è stato preparato, viene somministrato al paziente attraverso diverse modalità, come iniezioni dirette nel sangue, nei muscoli, nei polmoni o in altre aree specifiche a seconda della malattia da trattare. In alcuni casi, il trattamento può essere effettuato mediante somministrazione per via endovenosa o mediante iniezioni locali.

LE ULTIME FASI

LE MALATTIE PIÙ COMUNI A CUI VIENE APPLICATA QUESTA TERAPIA:

La terapia genica in vivoi tratta anche malattie neurodegenerative, come il Parkinson, dove si cerca di introdurre geni che possano favorire la produzione di neurotrasmettitori o proteine che proteggano i neuroni.

La terapia genica in vivo ha mostrato risultati nel trattamento di malattie oculari ereditarie, come la retinite pigmentosa e la distrofia maculare, dove i pazienti ricevono iniezioni di geni correttivi direttamente nell'occhio.

Trattamento delle malattie oculari:

Malattie neurodegenerative:

4. I vantaggi e gli svantaggi delle terapie geniche

Molte malattie genetiche rare e complesse, che prima non avevano cure, ora possono essere trattate con la terapia genica.

Poiché la terapia genica può essere progettata specificamente per il paziente (utilizzando le proprie cellule), ha il potenziale di essere personalizzata.

La terapia genica ha il potenziale di curare malattie genetiche correggendo direttamente il difetto genetico, invece di trattare solo i sintomi.

I VANTAGGI

La terapia genica è un campo nuovo, e ci sono ancora effetti collaterali imprevisti, come reazioni immunologiche, mutazioni indesiderate.

La disponibilità di terapie geniche dipende da fattori come la legislazione e la regolamentazione dei farmaci, e non tutte le malattie genetiche hanno terapie geniche sviluppate o approvate.

La produzione di terapie geniche è costosa, il che può renderle inaccessibili per molti pazienti.

GLI SVANTAGGI

http://www.genetherapynet.com/types-of-gene-therapy.html?fbclid=IwAR1YD9Yr_uNDDZdjfkfi6LR6OgAS2LNNkhDEdlyty8Ppt2PYUIznrFcJWQQ

https://mutagens.it/informati/terapia-genica/

https://www.unife.it/medicina/scienzemotorie/minisiti-LT/patologie-sensibili-allattivita-motoria/modulo-di-genetica-medica/a-a-2016-17/terapia-genica

https://sangiovannirotondofree.it/2020/06/13/terapie-geniche-in-vivo-e-ex-vivo/

https://www.osservatorioterapieavanzate.it/terapie-avanzate/terapia-genica

https://www.telethon.it/cosa-facciamo/terapie-e-diagnosi/terapie-avanzate/terapia-genica/

SITOGRAFIA