Modifica di enzimi lisosomiali allo scopo di migliorarane la secrezione ed il trasferimento al sistema nervoso centrale

Le Mucopolisaccaridosi (MPS) sono malattie da accumulo lisosomiale causate dalla incapacità congenita dell'organismo di produrre enzimi specifici. Normalmente, l'organismo utilizza questi enzimi per degradare e riciclare materiale nelle cellule. Negli individui affetti da MPS la mancanza o insufficienza di questi enzimi impedisce i processi di riciclaggio determinando l'accumulo di materiale virtualmente in ogni cellula dell'organismo. Conseguentemente le cellule non funzionano correttamente determinando un danno carico di diversi organi e apparati quali cuore, ossa, sistema respiratorio e sistema nervoso centrale. Mentre la patologia può non essere apparente alla nascita, man mano che le cellule si danneggiano a causa del materiale tossico che si accumula progressivamente in esse con l'avanzare dell'età, i segni e i sintomi diventando sempre più gravi. Il sistema nervoso centrale costituisce il tessuto maggiormente danneggiato nella maggioranza delle MPS, infatti i pazienti MPS mostrano un severo ritardo mentale ed un declino neurologico età-dipendente. La terapia genica è un'opzione terapeutica per molte malattie genetiche. Lo scopo della terapia genica è sostituire il gene difettivo con uno funzionante. In questo tipo di approcci terapeutici un virus opportunamente modificato per renderlo non-patogenico, viene utilizzato come mezzo per trasportare il gene nei tessuti affetti. In questo studio vogliamo testare l'efficacia di un nuovo approccio terapeutico basato sul trasporto, via iniezione intravenosa, di virus adeno-associati (AAV) contenenti una copia funzionale del gene codificante lo specifico enzima lisosomiale deficiente nel MPS. Verrano utilizzati AAV con un tropismo specifico per il fegato in modo tale che il virus possa raggiungere e trasdurre efficientemente il fegato facendo di questo un organo produttore dell’enzima funzionale. L'enzima lisosomiale verrà quindi secreto dal fegato e tramite il circolo sanguigno arriverà al cervello. L'innovazione principale di questa nuova terapia consiste nel fatto che l'enzima verrà opportunamente modificato in modo da farlo secernere più efficientemente dal fegato e renderlo capace di passare la barriera emato-encefalica che costituisce il maggior ostacolo al passaggio di molecole dal circolo sanguigno alle cellule del cervello.