Le nuove frontiere della terapia genica: il modello...

Origine e manifestazioni cliniche

L’emofilia B (HB) appartiene alle malattie emorragiche causate dal difetto di fattori della coagulazione del sangue. In particolare, l’emofilia B è dovuta al difetto del fattore IX (FIX), ed è anche nota come “malattia reale” perché trasmessa dalla Regina Vittoria alle dinastie reali d’Europa. HB è una rara malattia recessiva legata al cromosoma X, il che spiega perché colpisce esclusivamente i maschi.

A seconda della riduzione dei livelli plasmatici di FIX, HB può essere lieve, moderata o severa, e nei casi più gravi può portare ad invalidità e/o emorragie fatali.

Le terapie correnti ed i farmaci innovativi

Il trattamento consiste nella somministrazione per via endovenosa del FIX (terapia sostitutiva), ora prodotto mediante tecnologie del DNA ricombinante. Il paziente lieve può essere trattato al bisogno, generalmente in seguito a traumi o prima di interventi chirurgici.

Per prevenire sanguinamenti nei pazienti severi si opta per la profilassi che, a causa della breve emivita del FIX, prevede iniezioni ripetute, anche due volte alla settimana. Per questo sono ora disponibili varianti del FIX ad emivita prolungata che permettono di ridurre la frequenza delle iniezioni.

Sono anche stati sviluppati farmaci che “forzano” la coagulazione con il fattore VII attivato (agenti bypassanti) oppure inibitori (brevi molecole di RNA -small interfering RNA, siRNA, anticorpi monoclonali) degli inibitori fisiologici quali antitrombina e TFPI (“terapie non sostitutive”, trattamento sottocutaneo), utili anche nei casi in cui la terapia sostitutiva inneschi la produzione di anticorpi diretti contro il fattore IX infuso (“inibitori”) che ne neutralizzano l’effetto.

La terapia genica

Ancorché migliorate, le terapie suddette richiedono trattamenti ripetuti per tutta la vita del paziente. Perché allora non risolvere il problema alla radice introducendo una copia corretta del gene del FIX nelle cellule del paziente per far produrre il FIX ed avere una cura definitiva con un solo trattamento? È proprio questo il fine della terapia genica. L’ingegneria genica ci permette ora di manipolare i geni in modo molto fine, ci serve “solo” un “cavallo di Troia” capace di veicolarli efficientemente nelle cellule difettive del paziente, ed in questo i virus sono uno strumento formidabile.

Interessante notare come alcuni sottotipi (serotipi) del virus adeno-associato (AAV), che non è patogeno per l’uomo, hanno uno spiccato tropismo per gli epatociti, sede fisiologica di sintesi del FIX. Il virus AAV è stato quindi addomesticato rimuovendo i geni non necessari ed introducendo la sequenza “codificante” il FIX umano (AAV-FIX).

E proprio nel 2011, in Inghilterra, è stata condotta la prima sperimentazione di successo in cui 6 pazienti emofilici B sono stati trattati con una singola iniezione endovenosa (terapia genica diretta) di AAV-FIX ed è stato dimostrato come negli anni successivi, ancorché a livelli ancora ridotti (2-5% del normale), il FIX era presente nel sangue, con una marcata riduzione dei sanguinamenti e necessità di terapia sostitutiva. Si è quindi cercato di trovare/creare AAV più efficienti o migliorare il FIX per renderlo più attivo, per ridurre la dose di AAV-FIX.

E proprio in pazienti trombotici è stata scoperta una variante del FIX (FIX_Padua) otto volte più attiva del normale. La recente sperimentazione clinica con AAV-FIX_Padua ha mostrato come una singola iniezione porti al marcato e persistente aumento di livelli di FIX attivo (fino al 60% del normale), abbondantemente oltre la soglia considerata terapeutica, e numerose sperimentazioni con differenti piattaforme di AAV-FIX sono in corso.

Ostacoli e prospettive future

Nel prossimo futuro la terapia genica dovrebbe essere fruibile dai pazienti con HB, cosi come lo è per altre patologie monogeniche come immunodeficienza congenita combinata (ADA-SCID), atrofia muscolare spinale o forme di distrofia ereditaria della retina.

Esistono tuttavia ancora ostacoli nell’utilizzo degli AAV quali ad esempio:

• la possibile presenza nei pazienti di anticorpi contro AAV, che neutralizzerebbero l’AAV terapeutico
• o sviluppo di anticorpi anti-AAV dopo la prima iniezione, che interferirebbero con un secondo trattamento
• la necessità di ridurre la dose di AAV terapeutico per aumentarne il profilo sicurezza, ed a questo i ricercatori stanno attivamente lavorando, oltre che esplorare altri virus (lentivirus) oppure tentare una veicolazione non virale.

Cionondimeno, grandi passi avanti sono stati anche fatti con il “genome editing” per inserire copia del gene del FIX nel genoma, e la sperimentazione clinica è in corso.
Certamente, le conoscenze acquisite con la terapia genica di HB hanno permesso di avanzare efficacemente nell’emofilia A, la coagulopatia più frequente e dovuta alla deficienza di fattore VIII, e si è in attesa dei risultati definitivi delle diverse sperimentazioni in corso.

Conclusioni

Nel prossimo futuro i pazienti con emofilia B avranno a disposizione terapie che spaziano da FIX a lunga emivita oppure terapie non sostitutive a somministrazione sottocutanea fino alla terapia genica. Ciò consentirà loro, sotto la qualificata guida dei clinici, di optare per la strategia migliore sulla base delle specificità, e lo stesso auspicabilmente sarà per moltissime altre malattie genetiche.

Bibliografia

• Butterfield JSS, Hege KM, Herzog RW, Kaczmarek R. A Molecular Revolution in the Treatment of Hemophilia. Mol Ther. 2020;28(4):997-1015.
• Mancuso ME, Mahlangu JN, Pipe SW. The changing treatment landscape in haemophilia: from standard half-life clotting factor concentrates to gene editing. Lancet. 2021;397(10274):630-640.