Il nostro laboratorio ha proseguito le attività relative al progetto finalizzato allo sviluppo di una terapia genica efficace per la malattia di Charcot-Marie-Tooth di tipo 2A (CMT2A), una patologia genetica causata da mutazioni nel gene della Mitofusina 2 (MFN2). A livello clinico, la malattia si manifesta come una polineuropatia sensitivo-motoria. La proteina MFN2, localizzata a livello dei mitocondri, è essenziale per la sopravvivenza delle cellule stesse e per il loro corretto funzionamento. Tra i possibili approcci terapeutici, la terapia genica finalizzata a correggere la causa alla base della malattia stessa rappresenta   un approccio terapeutico razionale. Questo tipo di strategia ha dato risultati promettenti in trial clinici con vettori adeno-associati di tipo 9 (AAV9) per diverse patologie neurodegenerative (www.clinicaltrials.gov), arrivando anche ad essere approvata come farmaco ad esempio per l’Atrofia Spinale Muscolare associata a mutazioni del gene SMN1. Sfruttando quindi le crescenti conoscenze in questo settore, ci siamo proposti di utilizzare lo stesso tipo di approccio anche per la CMT2A. Tuttavia, nel caso di questa patologia, non solo la mancanza del gene “sano”, ma anche la presenza della proteina MFN2 “malata” sono la causa della patologia. Questo aspetto della malattia richiede quindi, in previsione di una terapia per i pazienti, di introdurre il gene “sano”, come si fa per la SMA, dovuta solo alla mancanza di una proteina, ma anche di spegnere il gene malato. Per questo motivo lo sviluppo di una terapia genica per la CMT2A richiede degli sforzi aggiuntivi che si traducono in un maggior numero di esperimenti e quindi in tempi più prolungati.

In questa prospettiva, abbiamo generato due vettori AAV9 uno per spegnere il gene MFN2 “malato” e uno per permettere l’espressione di quello “sano”. Questo tipo di strategia è risultata efficace nel modello cellulare della malattia costituito da neuroni derivati dalle cellule dei pazienti affetti da CMT2A. Il trattamento con i vettori AAV9 ha portato ad un significativo miglioramento del fenotipo patologico in queste cellule. I risultati molto soddisfacenti di questi esperimenti sono stati recentemente sottomessi ad una rivista scientifica internazionale indicizzata per la pubblicazione.

Oltre ai risultati in modelli cellulari, la valutazione dell’efficacia di questa strategia in modelli pre-clinici è necessaria prima di poter proporre un trial clinico al FDA/EMA. In tal senso la disponibilità di modelli animali in grado di riprodurre i sintomi della malattia è indispensabile per poter valutare l’efficacia di una strategia. Purtroppo l’unico modello animale a disposizione per diversi anni non era in grado di riprodurre la malattia, risultando quindi di difficile utilizzo per i nostri scopi di ricerca. Recentemente nel 2019, Zhou e collaboratori hanno generato un nuovo modello di CMT2A (Tg(Thy1-MFN2*R94Q)44Balo/J; Zhou et al., 2019). A differenza del modello precedente, gli animali mostrano sintomi e caratteristiche neuropatologiche tipiche di questa malattia, rendendolo quindi un modello molto più attendibile rispetto al precedente soprattutto per gli studi di valutazione dell’efficacia di una strategia terapeutica. In particolare, il nostro gruppo ha iniziato a monitorare gli animali che, in linea con quanto descritto in letteratura, sono di dimensioni significativamente ridotte rispetto agli animali sani e mostrano segni di debolezza muscolare che limita la loro capacità di movimento. Purtroppo abbiamo osservato una notevole variabilità tra gli animali, aspetto che richiederà un numero maggiore di esperimenti per avere risultati statisticamente significativi. Proprio in queste settimane, abbiamo iniziato a trattare i primi animali con i vettori AAV9 e stiamo monitorando il fenotipo degli animali per vedere gli eventuali miglioramenti dei sintomi della patologia.

Da Luglio 2020, il nostro gruppo di ricerca sta inoltre collaborando con una ditta Americana per la produzione dei nostri vettori AAV9 con caratteristiche adatte alla sperimentazione clinica nei pazienti.

Tutti questi risultati che in questi anni siamo riusciti a raggiungere rappresentano dei passi necessari per arrivare ad una effettiva sperimentazione clinica nei pazienti nel tempo più breve possibile.

La ricerca sulla CMT2A, sicuramente più “giovane” rispetto alla ricerca su altre malattie neurodegenerative, ci insegna che per migliorare la nostra comprensione della malattia, l’integrazione di più modelli cellulari e animali oltre che di informazioni derivanti dai pazienti, è essenziale per costruire un modello di malattia affidabile su cui lavorare per approcci terapeutici efficaci, sicuri e traslabili per i paziente.