Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


Editing genetico CRISPR sul RNA, invece che sul DNA, può aiutare nella demenza

Correzione genetica CRISPR: intervento sul RNA può aiutare nella demenzaIl CasRx (magenta) punta l'RNA nel nucleo di cellule umane (grigio). Fonte: Istituto SalkLa maggior parte delle persone ha sentito parlare della tecnologia di modifica genetica CRISPR / Cas9, che è come una forbice molecolare mirata che taglia e sostituisce i geni che causano malattie con quelli sani.


Ma il DNA è solo una parte della storia; molte malattie genetiche sono causate da problemi con l'RNA, una copia funzionante del DNA che viene tradotta in proteine.


Ora, scienziati del Salk Institute hanno creato un nuovo strumento che punta non il DNA, ma l'RNA, e lo ha usato per correggere uno squilibrio proteico nelle cellule di un paziente con demenza, riportandole a un livello sano.


Il nuovo strumento del Salk, chiamato CasRx, apre all'ingegneria genetica il vasto potenziale dell'RNA e delle proteine, dando ai ricercatori un modo efficace per sviluppare nuove terapie geniche e studiare le funzioni biologiche fondamentali. Il lavoro è apparso su Cell il 15 marzo 2018.


"I bioingegneri sono come detective della natura, alla ricerca di indizi negli schemi del DNA per aiutare a risolvere i misteri delle malattie genetiche", dice Patrick Hsu, autore senior del nuovo studio. "Il CRISPR ha rivoluzionato l'ingegneria genomica e volevamo espandere la cassetta degli attrezzi dal DNA all'RNA".


I CRISPR sono sistemi immunitari batterici che contengono molti enzimi di difesa come le 'forbici molecolari' Cas9, che gli scienziati, tra cui Hsu, hanno progettato come un potente strumento di modifica dei geni, che punta al DNA. Il team di Salk ha deciso di cercare i genomi batterici per nuovi enzimi CRISPR che potrebbero puntare l'RNA, e che quindi potrebbero essere progettati per risolvere i problemi con l'RNA e le proteine ​​risultanti.


Un certo messaggio RNA, ad esempio, può essere espresso a vari livelli e il suo equilibrio rispetto ad altri RNA è fondamentale per una funzione sana. Inoltre, l'RNA può essere montato in vari modi per produrre diverse proteine, ma i problemi con lo splicing [montaggio] possono portare a malattie come l'atrofia muscolare spinale, la fibrosi cistica atipica e la demenza frontotemporale (FTD).


Quindi un farmaco che prende di mira RNA tossici, o RNA derivanti da uno splicing improprio, potrebbe avere un impatto che cambia la vita per le persone con questo tipo di malattie devastanti.


"Abbiamo iniziato il progetto dall'ipotesi che diversi sistemi CRISPR potessero essere specializzati durante una corsa agli armamenti evolutiva tra i batteri e i loro virus, dando loro potenzialmente la possibilità di individuare l'RNA virale", spiega Silvana Konermann, ricercatrice del Salk e prima autrice della ricerca.


Il team ha sviluppato un programma di calcolo per  cercare nei database di DNA batterico le firme rivelatrici dei sistemi CRISPR: modelli con ripetizioni particolari di sequenze di DNA. Nel fare ciò, hanno scoperto una famiglia di enzimi CRISPR che punta l'RNA e lo ha chiamato Cas13d.


Il team si è reso conto che, proprio come la famiglia Cas9, gli enzimi Cas13d originati da diverse specie batteriche variavano nella loro attività, quindi hanno eseguito una selezione per identificare la versione migliore da usare nelle cellule umane. Quella versione è risultata dal batterio dell'intestino Ruminococcus flavefaciens XPD3002, che li ha portati a chiamare il loro strumento CasRx.


"Una volta che abbiamo progettato il CasRx per funzionare bene nelle cellule umane, volevamo davvero metterlo alla prova", dice Konermann. Ciò ha significato progettare il CasRx per affrontare una condizione correlata alla malattia: in questo caso, il disturbo neurodegenerativo demenza frontotemporale (FTD). In questa demenza, nei neuroni c'è uno sbilancio nel rapporto tra due versioni della proteina tau (implicata anche nell'Alzheimer).


Il team ha progettato geneticamente il CasRx per individuare sequenze di RNA per la versione della proteina tau che è sovrabbondante. Lo hanno fatto inglobando il CasRx in un virus e portandolo su neuroni cresciuti da cellule staminali di un paziente con FTD. Il CasRx era efficace all'80% nel riequilibrare i livelli di proteina tau a livelli sani.


Rispetto alle altre tecnologie che puntano l'RNA, il CasRx è unico per le sue dimensioni ridotte (che facilitano il confezionamento di vettori virali rilevanti dal punto di vista terapeutico), il suo alto grado di efficacia e il fatto che non ha creato effetti fuori bersaglio visibili rispetto all'interferenza dell'RNA.


Il team del Salk è entusiasta delle possibilità aperte dal suo strumento per esplorare nuove domande biologiche sull'RNA e sulle funzioni delle proteine, nonché sulle terapie per contrastare l'RNA e le malattie basate su proteine. "La natura è piena di tanti segreti", aggiunge Hsu. "È davvero una risorsa ricca e inutilizzata per inventare nuove tecnologie".

 

 

 

 


Fonte: Salk Institute (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Silvana Konermann, Peter Lotfy, Nicholas J. Brideau, Jennifer Oki, Maxim N. Shokhirev, Patrick D. Hsu. Transcriptome Engineering with RNA-Targeting Type VI-D CRISPR Effectors. Cell, 2018 DOI: 10.1016/j.cell.2018.02.033

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Vecchio farmaco per l'artrite reumatoide suscita speranze come cura per l…

22.09.2015 | Ricerche

Scienziati dei Gladstone Institutes hanno scoperto che il salsalato, un farmaco usato per trattar...

Diagnosi di Alzheimer: prenditi del tempo per elaborarla, poi vai avanti con m…

4.12.2023 | Esperienze & Opinioni

Come posso accettare la diagnosi di Alzheimer?

Nathaniel Branden, compianto psicoterape...

Come dormiamo oggi può prevedere quando inizia l'Alzheimer

8.09.2020 | Ricerche

Cosa faresti se sapessi quanto tempo hai prima che insorga il morbo di Alzheimer (MA)? N...

Capire l'origine dell'Alzheimer, cercare una cura

30.05.2018 | Ricerche

Dopo un decennio di lavoro, un team guidato dal dott. Gilbert Bernier, ricercatore di Hô...

Proteine grumose induriscono i capillari del cervello: nuovo fattore di rischi…

11.09.2020 | Ricerche

I depositi di una proteina chiamata 'Medin', che è presente in quasi tutti gli anziani, ...

Lavati i denti, posticipa l'Alzheimer: legame diretto tra gengivite e mal…

4.06.2019 | Ricerche

Dei ricercatori hanno stabilito che la malattia gengivale (gengivite) ha un ruolo decisi...

Perché il diabete tipo 2 è un rischio importante per lo sviluppo dell'Alz…

24.03.2022 | Ricerche

Uno studio dell'Università di Osaka suggerisce un possibile meccanismo che collega il diabete all'Al...

Pensaci: tenere attivo il cervello può ritardare l'Alzheimer di 5 anni

21.07.2021 | Ricerche

Mantenere il cervello attivo in vecchiaia è sempre stata un'idea intelligente, ma un nuo...

Variante della proteina che causa l'Alzheimer protegge dalla malattia

15.02.2021 | Ricerche

Le scoperte di un nuovo studio sul morbo di Alzheimer (MA), guidato da ricercatori dell...

La consapevolezza di perdere la memoria può svanire 2-3 anni prima della compa…

27.08.2015 | Ricerche

Le persone che svilupperanno una demenza possono cominciare a perdere la consapevolezza dei propr...

Il ruolo sorprendente delle cellule immunitarie del cervello

21.12.2020 | Ricerche

Una parte importante del sistema immunitario del cervello, le cellule chiamate microglia...

Smontata teoria prevalente sull'Alzheimer: dipende dalla Tau, non dall�…

2.11.2014 | Ricerche

Una nuova ricerca che altera drasticamente la teoria prevalente sull'or...

Orienteering: un modo per addestrare il cervello e contrastare il declino cogn…

27.01.2023 | Ricerche

Lo sport dell'orienteering (orientamento), che attinge dall'atletica, dalle capacità di ...

La lunga strada verso la demenza inizia con piccoli 'semi' di aggreg…

20.11.2020 | Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) si sviluppa nel corso di decenni. Inizia con una reazione a c...

Colpi in testa rompono i 'camion della spazzatura' del cervello acce…

5.12.2014 | Ricerche

Un nuovo studio uscito ieri sul Journal of Neuroscience dimostra che un...

I ricordi perduti potrebbero essere ripristinati: speranza per l'Alzheime…

21.12.2014 | Ricerche

Una nuova ricerca effettuata alla University of California di ...

LipiDiDiet trova effetti ampi e duraturi da intervento nutrizionale all'i…

9.11.2020 | Ricerche

Attualmente non esiste una cura nota per la demenza, e le terapie farmacologiche esisten...

Cibo per pensare: come la dieta influenza il cervello per tutta la vita

7.10.2024 | Esperienze & Opinioni

Una quantità di ricerche mostra che ciò che mangiamo influenza la capacità del corpo di ...

Scoperta inaspettata: proteine infiammatorie possono rallentare il declino cog…

5.07.2021 | Ricerche

Finora la ricerca aveva collegato l'infiammazione al morbo di Alzheimer (MA), però scien...

Le donne possono vivere meglio con una dieta migliore

22.07.2022 | Ricerche

Mangiare frutta e verdura di colori più brillanti può aiutare i problemi di salute delle donne.

...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

We use cookies

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.