Home Salute Cervello e sistema nervoso Alzheimer: modificare un gene per prevenire la malattia

Alzheimer: modificare un gene per prevenire la malattia

Alzheimer-Immagine Credit Public Domain.

Un team di ricercatori della Laval University ha trovato prove che si potrebbe prevenire lo sviluppo della malattia di Alzheimer modificando un gene chiave nelle cellule nervose.

Nel loro documento pubblicato sul server di preprint bioRxiv, il gruppo descrive lo studio.

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Ricerche precedenti hanno dimostrato che uno dei fattori coinvolti nello sviluppo della malattia di Alzheimer è un accumulo di beta-amiloide, un tipo di proteina, sulle cellule cerebrali. Ricerche precedenti hanno anche dimostrato che alcune persone hanno una variante del gene chiamata A673T: coloro che la esprimono hanno quattro volte meno probabilità rispetto alla popolazione generale di sviluppare la malattia di Alzheimer. 

Spiegano gli autori:

La proteina precursore dell’amiloide (APP), una proteina di membrana che si trova principalmente nei neuroni, è preferenzialmente tagliata dall’enzima α-secretasi, tuttavia, la scissione anormale da parte della β-secretasi porta alla formazione di placca peptidica β-amiloide nel cervello dei malati di Alzheimer. L’analisi del genoma di una popolazione islandese che non sembrava mostrare sintomi di Alzheimer in età avanzata ha portato alla scoperta della mutazione A673T, riducendo la scissione della β-secretasi del 40%. Abbiamo ipotizzato che l’inserimento di questa mutazione nel genoma di un paziente potesse essere un metodo efficace e sostenibile per rallentare o prevenire la progressione di forme familiari e sporadiche di Alzheimer. Abbiamo quindi modificato il gene APP nelle cellule HEK293T e nel neuroblastoma SH-SY5Y utilizzando un enzima Cas9n-deaminasi, che trasforma una citosina in timina, convertendo così il codone di alanina in una treonina. Diverse varianti di Cas9n-deaminase sono state testate per confrontare la loro efficienza di conversione. I risultati sono stati caratterizzati e quantificati mediante sequenziamento profondo. Abbiamo modificato con successo il gene APP fino al 56,7% delle cellule HEK293T. Il nostro approccio mirava ad attestare l’efficienza dell’editing di base nello sviluppo di trattamenti contro le malattie genetiche, oltre a fornire una nuova strategia per il trattamento dell’Alzheimer“.

Vedi anche:Alzheimer:fuoco amico nel cervello provoca la malattia?

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In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno esaminato la possibilità di modificare le cellule cerebrali umane per fornire alle persone la variante genetica A673T e quindi ridurre le loro possibilità di sviluppare la malattia di Alzheimer.

Il team ha notato che la mutazione A673T differisce dalla sua affine in coloro che non la esprimono con una singola lettera di DNA, suggerendo che potrebbe essere relativamente facile aggiungere la mutazione. Successivamente i ricercatori hanno provato a modificare le cellule cerebrali utilizzando la tecnica CRISPR. E mentre quel tentativo si è rivelato relativamente riuscito, altri aspetti della tecnica hanno spinto i ricercatori a provarne un’ altra. Questa tecnica relativamente nuova consente di convertire direttamente una lettera di base in un’altra. Utilizzando questa tecnica, i ricercatori hanno scoperto di essere in grado di modificare circa il 40% delle cellule cerebrali in vitro. Notano che una tale quantità probabilmente non è abbastanza alta da prevenire l’accumulo di beta-amiloide e quindi non abbastanza da rallentare l’insorgenza della malattia di Alzheimer. Ma più ricerche potrebbero portare a risultati migliori.

I ricercatori notano anche che tale modifica delle cellule cerebrali negli esseri umani richiederebbe una diagnosi precoce perché nel momento in cui i sintomi si presenteranno, potrebbe essere troppo tardi per utilizzare l’editing genetico per prevenire l’accumulo delle eta-amiloide.

Gli sforzi futuri potrebbero invece comportare la modifica del DNA solo di coloro che sono ritenuti a rischio di sviluppare la malattia mentre sono ancora giovani.

Fonte:BioRxiv

Importante: questo articolo deve ancora essere sottoposto a peer review.

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