Utile per curare malattie e per
studiare l'ereditarietà
(fonte: J. Cook-Chrysos/Whitehead Institute)
Da:
Dopo la tecnica da Nobel
CRISPR-Cas9, che 'taglia e incolla' il Dna per modificarlo in maniera ultra
precisa, arriva ora la CRISPRoff, un nuovo metodo più sicuro che permette di
spegnere i geni in maniera reversibile: questo è possibile perché non altera la
sequenza del Dna, ma vi appone delle 'etichette' removibili che ne impediscono
la lettura. Pubblicata sulla rivista Cell dai ricercatori del Whitehead
Institute for Biomedical Research di Cambridge (Usa), la CRISPRoff potrebbe
essere impiegata a scopo terapeutico e nello studio dell'epigenetica, ovvero
delle modificazioni chimiche con cui le cellule rivestono il Dna per regolarne
l'espressione: ereditabili e influenzate da ambiente e stile di vita, sono
coinvolte nella genesi di molte malattie, compresi alcuni tumori.
“Ora abbiamo un semplice
strumento che può silenziare la maggior parte dei geni”, spiega il biologo
Jonathan Weissman. “Possiamo agire su più geni contemporaneamente senza
danneggiare il Dna, con grande omogeneità e in modo reversibile”. Uno strumento
dell'ingegneria genetica 2.0 in grado di riprodurre in laboratorio il naturale
meccanismo di metilazione del Dna, che consiste nell'aggiunta di un'etichetta
chimica (chiamata 'gruppo metile') per impedire a certe sequenze di essere
lette. Nel caso della tecnica CRISPRoff, l'operazione viene svolta da una
macchina proteica che attacca gruppi metile in punti precisi del Dna. In questo
modo è possibile silenziare i geni, ma non solo: si può agire anche su sequenze
di Dna non codificanti che regolano l'espressione di altri geni. Per cancellare
le modifiche, basta utilizzare degli enzimi (CRISPon) che vanno a staccare i
gruppi metile dal Dna.
La tecnica CRISPRoff è stata
sperimentata per silenziare un gene in cellule staminali pluripotenti indotte
(cioè riprogrammate a partire da cellule adulte): la modifica epigenetica si è
dimostrata stabile anche dopo molte divisioni cellulari ed è stata mantenuta
dal 90% delle cellule una volta trasformate in neuroni.
Per valutare l'eventuale
applicazione terapeutica della CRISPRoff, i ricercatori l'hanno utilizzata per
modificare l'espressione del gene della proteina Tau coinvolta nell'Alzheimer:
come risultato sono riusciti a ridurne la produzione, anche se non l'hanno
spenta del tutto. Resta ancora da capire se questo risultato possa avere un
impatto effettivo sulla malattia. Bisogna poi escogitare un modo per
somministrare una simile terapia in modo mirato nei tessuti di un individuo
adulto: i ricercatori pensano che la cassetta degli attrezzi molecolare
potrebbe essere veicolata tramite Dna o Rna, usando in pratica la stessa
tecnologia alla base dei vaccini anticovid di Moderna e Pfizer-Biontech.
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