La terapia Crispr, indicata per anemia falciforme e beta-talassemia, inaugura di fatto una nuova era della medicina genetica.
La tecnologia CRISPR, Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, permette di modificare gli acidi nucleici di cui è costituito il genoma di tutti gli organismi viventi. Una scoperta che è valsa il premio Nobel per la chimica 2020 a Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna per la loro capacità di “riscrivere il codice della vita”.
Ma il cosiddetto “editing genetico”, funzionando come un “correttore di bozze” del DNA, potrebbe rappresentare la vera terapia genica del futuro.
La tecnologia Crispr
La vera rivoluzione in questo campo è arrivata nel 2012 con la scoperta del sistema Crispr-Cas9. Nello studio pubblicato su Science, Charpentier (Direttrice del Max Planck Unit for the Science of Pathogens a Berlino) e Doudna (Professoressa alla University of California) hanno dimostrato come la proteina Cas9 possa essere usata come una sorta di forbice molecolare in grado di tagliare un DNA bersaglio, con la possibilità di programmarla per effettuare specifiche modifiche al genoma di una cellula, sia questa animale, umana o vegetale.
A seguito del taglio introdotto da Cas9, attraverso opportuni accorgimenti, è infatti possibile eliminare sequenze di DNA dannose dal genoma bersaglio o sostituire delle sequenze, andando ad esempio a correggere le mutazioni che causano malattie.
La programmazione del bersaglio di Cas9 avviene attraverso una molecola di RNA, chiamata RNA guida, che può essere facilmente modificata in laboratorio. Una volta associata a Cas9, essa agisce come una specie di guinzaglio, ancorandola alla sequenza di DNA bersaglio scelta.
Il sistema è stato identificato originariamente studiando i batteri, dove la proteina Cas9 svolge la sua funzione di forbice molecolare aiutando questi microorganismi a proteggersi da virus patogeni. Tra il 2012 e il 2013, due gruppi di ricerca americani dell’Università di Berkeley e del MIT di Boston hanno per primi dimostrato che questa tecnologia può essere applicata come strumento biotecnologico per tagliare specifiche sequenze di DNA all’interno del genoma di una cellula non batterica.
Questa scoperta è stata una vera e propria rivoluzione per la ricerca biomedica, poiché per la prima volta si è riusciti a introdurre le modifiche desiderate nel genoma in modo semplice, efficace, veloce ed economico.
Le prime somministrazioni di una terapia Crispr
La terapia di editing genomico Crispr, chiamata Casgevy, è rivolta alle persone affette da anemia falciforme e da una malattia del sangue correlata, la beta-talassemia (conosciuta anche con il nome di anemia mediterranea). Ed è stata sviluppata dalla Crispr Therapeutics, la società svizzera co-fondata dal premio Nobel Emmanuelle Charpentier, e Vertex Pharmaceuticals, azienda biotecnologica con sede a Boston.
Le autorità di regolamentazione del Regno Unito hanno approvato il trattamento nel novembre 2023, seguite dagli Stati Uniti e dall’Unione europea a dicembre.
Durante una riunione con gli investitori, Vertex Pharmaceuticals, la casa farmaceutica che commercializza Casgevy, ha annunciato che nel terzo trimestre di quest’anno la terapia è stata somministrata per la prima volta a una persona al di fuori di uno studio clinico, da cui ha ricavato due milioni di dollari (Casgevy ha debuttato con un prezzo di 2,2 milioni di dollari negli Stati Uniti).
“Cagevy è stato accolto con entusiasmo da pazienti, medici e politici e il lancio sta prendendo piede in tutte le regioni“, ha dichiarato il direttore operativo di Vertex Stuart Arbuckle durante la riunione, aggiungendo che altri pazienti stanno accedendo al trattamento a livello commerciale.
Come funziona Casgevy
Le persone affette da anemia falciforme o beta-talassemia non producono emoglobina sana, la sostanza dei globuli rossi responsabile del trasporto di ossigeno in tutto il corpo, a causa di errori nel gene dell’emoglobina.
Chi soffre di anemia falciforme ha globuli rossi più duri e a forma di mezzaluna, che unendosi bloccano il flusso sanguigno causando forti dolori che possono durare ore o giorni e portare i pazienti in ospedale.
Nella beta-talassemia invece l’organismo non produce abbastanza emoglobina, una condizione che porta all’anemia. Le persone affette da forme gravi della malattia hanno bisogno di trasfusioni di sangue regolari per tutta la vita.
Casgevy sfrutta Crispr per modificare le cellule di una persona in modo che producano emoglobina sana.
Il trattamento prevede la raccolta delle cellule staminali che formano il sangue del paziente, che vengono poi inviate a un laboratorio per essere modificate. Prima di ricevere l’infusione delle nuove cellule, i pazienti devono sottoporsi a chemioterapia per preparare il loro midollo osseo ad accoglierle. Una volta somministrate, le cellule raggiungono il midollo, dove iniziano a produrre nuovi globuli rossi con emoglobina sana.
Prospettive future e ostacoli alla ricerca
Negli studi clinici, Casgevy ha ridotto notevolmente o eliminato le crisi di dolore debilitanti nei soggetti affetti da anemia falciforme e ha permesso alla maggior parte dei pazienti con beta-talassemia di interrompere le trasfusioni di sangue. Per alcune di queste persone, si tratta di fatto di una cura funzionale.
Vertex stima che circa 35mila pazienti affetti dalle due patologie tra Stati Uniti ed Europa potrebbero beneficiare di Casgevy. L’azienda sta investendo per ampliare la produzione della terapia e a settembre ha ottenuto l’approvazione per un terzo impianto di produzione, ha dichiarato Arbuckle.
In alcuni casi, un ostacolo importante per chi vuole accedere a Casgevy rimane la necessità di sottoporsi alla chemioterapia, che può causare infertilità. Un’altra complicazione è rappresentata dal lungo e faticoso processo di raccolta delle cellule e dalla permanenza forzata in ospedale per settimane dopo l’infusione. Il primo farmaco basato su Crispr insomma è già tra noi, ma resta da vedere quanto sarà apprezzato dai pazienti.
