CINDELA | La nuova terapia per i tumori che non danneggia le cellule sane

Novità importanti nel settore della terapia personalizzata contro il cancro. Alcuni ricercatori sudcoreani hanno sviluppato una nuova terapia chiamata CINDELA (Cancer-Specific InDel Attacker). Questo piano utilizza una “forbice molecolare” chiamata CRISPR-Cas9, sfruttata per attaccare le cellule tumorali senza coinvolgere o danneggiare i tessuti sani.

Il sistema CINDELA: una nuova terapia personalizzata per combattere il cancro

Come sappiamo la radioterapia e la chemioterapia agiscono aggredendo non solo le cellule tumorali ma anche quelle sane. Ciò comporta enormi effetti collaterali, dolore e vari disagi. Dal punto di vista fisico, le terapie classiche (radio e chemio) producono rotture del doppio filamento del DNA nelle cellule cancerose. Ma il loro bombardamento coinvolge anche il DNA delle cellule sane. Ecco perché la ricerca medica sta cercando da anni nuovi metodi per curare il cancro senza intaccare i tessuti sani. In questo senso sembrano fondamentali i progressi nel campo della genomica, che può bloccare le mutazioni indel, e dell’uso di un enzima sito-specifico. Quest’enzima è un’endonucleasi chiamata CRISPR-Cas9. Ma andiamo avanti un passo alla volta…

Grazie agli ultimi studi nel settore della genomica del cancro abbiamo scoperto che, indipendentemente dalla loro origine, la maggior parte delle cellule tumorali si basano su piccolissimi difetti nei nucleotidi. Attraverso uno studio dei geni possiamo capire quali cellule subiranno un processo indel, cioè di mutazione/ricombinazione (inserzione o una cancellazione nelle sequenze di DNA).

CRISPR-Cas9 è invece una tecnologia che può essere utilizzata nella riparazione delle basi danneggiate di DNA e in più per produrre rotture mirate del doppio filamento del DNA. La scoperta di questo enzima ha portato nel 2020 il Nobel per la chimica alla biochimica statunitense Jennifer Doudna, dell’Università della California di Berkeley, e alla microbiologa francese Emmanuelle Charpentier. Si tratta di un uso particolare della proteina Cas9, una sorta di forbice molecolare in grado di tagliare un DNA bersaglio. Tale forbice può essere “programmata” per effettuare specifiche modifiche al genoma di una cellula. In pratica questa forbice può eliminare sequenze di DNA dannose dal genoma bersaglio oppure può sostituire delle sequenze, e correggere così le mutazioni che causano alcune malattie.

La ricerca sudcoreana

I ricercatori sudcoreani del Center for Genomic Integrity (CGI) hanno combinato questi due concetti per promuovere una nuova terapia del cancro chiamata CINDELA. Utilizzando l’enzima CRISPR-Cas9 per produrre rotture del doppio filamento del DNA in corrispondenza di mutazioni specifiche del cancro che esistono solo nelle cellule tumorali, hanno capito come innescare la morte cellulare nelle cellule tumorali senza “importunare” le cellule sane.

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In pratica, i ricercatori hanno confermato che le rotture del doppio filamento del DNA prodotte dagli enzimi utilizzando CRISPR possono indurre morti cellulari nel cancro simili alle rotture fisiche o chimiche causate da radiazioni o chemioterapie. Quindi, hanno eseguito analisi bioinformatiche per identificare mutazioni indel uniche in diverse linee cellulari tumorali, tra cui mammella, colon, leucemia e glioblastoma. Sulla base di queste informazioni, hanno realizzato con successo i reagenti CRISPR-Cas9 mirati a quelle mutazioni.

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L’efficacia del metodo CINDELA è stato per ora provato su degli organismi viventi, ossia cavie animali. Poi i ricercatori sono passati a lavorare cellule tumorali in vitro. Cellule affette da cancro del colon e del polmone che, successivamente, sono state impiantate nei topi. E a quanto pare il trattamento CINDELA è riuscito a sopprimere la crescita dei tumori in questi topi.