Ricercatori dell’Istituto di genetica e biofisica ‘Adriano Buzzati Traverso’ (Cnr-Igb) e dell‘Istituto per le applicazioni del calcolo ‘Mauro Picone’ (Cnr-Iac) del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli, in collaborazione con colleghi del Centro di ricerca Technion di Haifa, in Israele, hanno applicato una strategia innovativa per “correggere” i difetti genetici che causano la sindrome da immunodeficienza, instabilità centromerica e anomalie facciali (ICF), una rara patologia genetica. I difetti genetici alla base di questa patologia comportano profonde alterazioni epigenetiche, in particolare della metilazione del DNA, ovvero di quel meccanismo che garantisce che i geni possano esprimersi in modo appropriato a seconda del tipo cellulare e delle fasi biologiche dell’individuo.La ricerca, pubblicata lo scorso marzo sulla rivista Genome Research, dimostra che applicando la tecnologia di “gene editing” denominata CRISPR/Cas9 – che si basa sull’impiego della proteina Cas9 come “forbice molecolare” per modificare in maniera specifica una sequenza di DNA bersaglio- è possibile ripristinare il normale livello di metilazione del DNA nella maggior parte delle regioni del genoma interessato.
“In sostanza, il gene mutato è stato sostituito con quello in grado di codificare la proteina corretta”, prosegue Matarazzo. “La nostra ricerca ha consentito di identificare le regioni genomiche target della proteina DNMT3B e di acquisire nuove informazioni sulla sua perdita di funzione nelle fasi più precoci della patologia. In oltre il 75% di queste regioni abbiamo osservato il recupero del corretto livello di metilazione del DNA in seguito al gene editing. In particolare, è ‘corretta’ la metilazione di regioni cromosomiche responsabili delle alterazioni della divisione cellulare, e di diversi geni con funzioni importanti nella risposta immunitaria. Alcune regioni genomiche sono resistenti alla ‘correzione’ e questo dipende dal coinvolgimento di altri meccanismi epigenetici”.Lo studio rappresenta un importante passo avanti per identificare con maggiore precisione i target molecolari alla base di questa malattia rara e definire approcci terapeutici più mirati ed efficaci.”In una prospettiva più ampia, i risultati ottenuti prefigurano lo sviluppo di strategie sperimentali che potrebbero consentire di affrontare questa e altre immunodeficienze associate a difetti nella metilazione del DNA”, conclude Matarazzo.
