La lotta per contrastare l’emiplegia alternante si combatte su due fronti paralleli nello scenario internazionale: la ricerca di una terapia farmacologica, che vede A.I.S.EA in prima linea, e quella di una terapia genica promossa dall’associazione statunitense Cure AHC. I migliori ricercatori ed esperti sul campo sono impegnati, da un capo all’altro del mondo, a sperimentare e incrociare dati, sfidando il tempo e le difficoltà, per individuare una cura a questa rarissima sindrome e dare così una speranza alle famiglie che ne sono colpite.
Un aggiornamento di agosto sulle pagine dall’associazione statunitense segnala che il primo test pilota della terapia genica, effettuato negli USA dal Laboratorio Jackson (JAX) sul modello animale, non ha dato purtroppo i risultati attesi, sollevando alcuni problemi. Sono in atto una serie di valutazioni utili a individuare le motivazioni delle difficoltà insorte e proseguire la ricerca.
Cerchiamo di capire in cosa consiste il progetto americano “AAV Project” basato sulla terapia genica per curare l’Emiplegia Alternante e riportiamo i dati forniti sulla prima sperimentazione animale.
Cos’è il progetto americano di terapia genica “AAV Project”
Il progetto “AAV Project” si propone di utilizzare un particolare virus chiamato “Virus Adeno-Associato” (Adeno Associated Virus, AAV) per veicolare una copia funzionale del gene ATP1A3, il cui malfunzionamento provoca l’emiplegia alternante. Dapprima, il DNA del virus viene modificato inserendovi la copia funzionale; il virus viene quindi iniettato nel liquido cerebrospinale dei soggetti malati per trasportare il gene funzionale alle cellule nervose in cui è presente l’errore genetico. L’idea alla base del tentativo terapeutico è che, fornendo una copia funzionale del gene ATP1A3, sia possibile correggere in modo permanente la disfunzione causata dalla mutazione.
Le sei fasi del progetto
Questo progetto, basato su un grande sforzo scientifico internazionale, prevede costi enormi e un percorso molto lungo e non privo di incognite, che si articola sui sei fasi:
- Nella prima fase, una copia funzionale del gene che causa l’emiplegia alternante e tutti i suoi componenti regolatori viene “confezionata” in una forma benigna (cioè priva dei suoi componenti dannosi) del virus AAV. Il costo per lo sviluppo di questo vettore virale è di circa $ 35.000
- Nella seconda fase di ricerca pre-clinica, la terapia viene testata su un modello animale (topo). Ai topi portatori della mutazione viene iniettata una dose terapeutica del virus contenente la copia funzionale del gene; gli animali vengono quindi monitorati per determinare l’efficacia del trattamento. Il costo del test pre-clinico è di circa $ 250.000.
- Lo studio tossicologico rappresenta la terza fase. Prima di avviare la sperimentazione sui pazienti, la terapia va testata sugli animali in condizioni approvate dall’Agenzia statunitense per gli alimenti e i medicinali (Food and Drug Administration, FDA), per garantire i più elevati standard di sicurezza. La previsione di costi per lo studio tossicologico sui ratti è di $ 330.000.
- Nella quarta fase, la produzione vera e propria del vettore virale modificato, entrano in gioco le “Norme di Buona Fabbricazione” (Good Manufacturing Practices, GMP), che garantiscono il costante controllo secondo standard di qualità minimizzando i rischi produttivi. Il costo di questa fase è stimato tra $ 1,6 e 2,4 milioni.
- Nella quinta fase, un team di medici specializzati in emiplegia alternante e ricercatori preclinici progetteranno congiuntamente il protocollo che stabilirà come verrà condotta la sperimentazione sui pazienti, come sarà gestito il follow-up del paziente e la metodologia di raccolta dei dati.
- La sesta e ultima fase riguarda la sperimentazione clinica sull’uomo, con la somministrazione del virus e del suo carico terapeutico direttamente al liquido spinale per farlo arrivare al cervello. Per la progettazione e l’esecuzione di questa fase si prevede un costo che varia da $ 1 a 1,5 milioni.
Il progetto, entrato nella fase 2, non ha dato i risultati attesi con il test pilota sui topi
Nella primavera – estate 2020 è iniziata la seconda fase del progetto. Il Laboratorio Jackson (JAX) negli Stati Uniti ha utilizzato la fecondazione in vitro per ampliare la colonia di topi ATP1A3 destinati ai test pre-clinici.
Su 200 topi, circa la metà avrebbe dovuto presentare una mutazione D801N in ATP1A3 e sintomi riconducibili all’emiplegia alternante. Tuttavia, per un errore di laboratorio, solo 37 sono risultati affetti da emiplegia alternante e undici di questi sono morti prima che i test potessero iniziare.
Sul campione di 26 esemplari rimasti, troppo pochi per fornire significatività statistica, è comunque partita una sperimentazione pilota a spese di JAX. I topi sono stati iniettati con un vettore virale AAV sviluppato nella prima fase. Nei test successivi, alcuni animali hanno mostrato un leggero miglioramento del peso corporeo iniziale, del recupero dalla distonia e dell’andatura, ma una percentuale significativa di essi è morta. Molti animali sono deceduti durante il trasferimento dalla struttura dove erano stati sviluppati a quella per i test; altre cause di morte potrebbero essere correlate al trauma della chirurgia cerebrale su un modello murino incline a convulsioni e morte improvvisa o da problemi legati al vettore.
Attualmente I ricercatori stanno valutando le numerose variabili in gioco: l’identificazione della causa di morte nei topi, l’adeguatezza della distribuzione del vettore nel cervello del topo, la potenziale tossicità del vettore, la sequenza ottimale del DNA del vettore e altre possibili cause.
Link all’immagine di apertura: Annata vettore creata da macrovector – it.freepik.com