Firmato nei giorni scorsi l’accordo di licenza esclusiva che consentirà a La Sapienza di mantenere la proprietà intellettuale del brevetto e alla Amsterdam Molecular Therapeutics (AMT), leader nelle biotecnologie nel campo della terapia genica, di acquisire il know-how della ricerca di base destinando, così, tutte le risorse allo sviluppo industriale fino alla commercializzazione.

“Sono doppiamente soddisfatta per questo accordo – ha dichiarato la Prof.ssa Irene Bozzoni, del Dipartimento di Genetica e Biologia Molecolare de La Sapienza - da una parte perché esso permette di dare slancio ad una iniziativa d’interesse sociale per lo sviluppo della quale era indispensabile trovare un interlocutore industriale, dall’altra perché questi risultati sono il coronamento di molti anni di ricerca dedicata a scoprire i meccanismi di base del funzionamento dell’RNA; proprio grazie a questi studi siamo riusciti a trovare una soluzione per la cura di una patologia molto grave”.

La nuova tecnica si basa sulla possibilità di curare la distrofia muscolare di Duchenne, malattia genetica determinata da alterazioni del gene che codifica per una proteina strutturale del muscolo (la distrofina), non modificando il DNA bensì l’RNA trascritto dal gene mutato. Grazie all’uso di molecole “antisenso”, il gruppo della Prof.ssa Bozzoni è riuscito ad escludere dall’RNA la porzione mutata e a ripristinare la sintesi della proteina mancante. Tali studi, che sono stati finanziati negli anni dalla Fondazione Telethon e da Parent Project, hanno dimostrato efficacia terapeutica sul modello animale del topo distrofico.

“Per il buon esito dell’accordo è stato essenziale l’apporto sia di Sapienza Innovazione e dell’Incubatore per le Bio-Scienze che hanno coordinato le fasi contrattuali con AMT, sia dell’Associazione dei bambini affetti da Duchenne, che ha seguito e incoraggiato ogni passo del progetto di sviluppo.” - aggiunge la Prof.ssa Bozzoni.

Il contratto siglato nei giorni scorsi rappresenta un importante riconoscimento per la ricerca italiana nelle biotecnologie e per l’ateneo romano che, con la creazione del Consorzio Sapienza Innovazione, ha deciso di rafforzare i rapporti tra la ricerca e il mondo imprenditoriale e che ha già portato a rilevanti risultati applicativi. Il risultato ottenuto dall’equipe di Irene Bozzoni per la Duchenne consente all’Università italiana di posizionarsi, in questo ambito, tra i primi posti a livello europeo, secondi solo all’Olanda.

“Sono molto soddisfatto”- afferma Stephen Trueman il Direttore di Sapienza Innovazione - “perché questo risultato rappresenta il conseguimento di uno dei principali obiettivi per i quali Sapienza Innovazione si è costituita, ovvero la valorizzazione dei risultati della Ricerca. Si tratta, infatti di un segnale concreto che indica la possibilità per altri gruppi di Ricerca di eccellenza, di intraprendere attività di licensing che permettono di ottenere quel ritorno su investimenti di cui la ricerca ha bisogno.”

L’accordo, nato da un intenso lavoro durato quasi un anno, ha visto impegnati sul fronte italiano l’R.T.I. (Raggruppamento Temporaneo di Imprese) costituito da Eurogroup Consulting, Fondazione EBRI e Lay Line Genomics S.p.A. nell’ambito del progetto INCUBATORE PER LE BIO-SCIENZE, finanziato dalla Sovvenzione Globale della Regione Lazio (Misure D3 D4, POR Lazio Ob. 3 - FSE 2000-2006).

“Sono molto contenta di avere potuto dare il mio contributo a questa operazione di trasferimento tecnologico che potrebbe portare in tempi rapidi al conseguimento di una terapia genica della DMD. Dopo tanti risultati ottenuti presso i laboratori della prof.ssa Bozzoni, era necessario dare un impulso industriale al progetto della DMD ed è in questo contesto che posso dire, con soddisfazione, siamo riusciti a realizzare un virtuoso esempio di collaborazione tra mondo accademico ed industria.” Prosegue Roberta Gioia, coordinatore, per il progetto della prof.ssa Bozzoni, dell’Incubatore per le Bio-Scienze.

L’exon skipping rappresenta una delle tecniche più promettenti del momento e sulla quale si stanno impegnando diversi gruppi di ricerca nel mondo. In Italia Parent Project è tra i finanziatori degli studi della Prof.ssa Bozzoni dal 2003, in particolare nella fase pre-clinica della ricerca, ovvero la sperimentazione effettuata sul topo mdx come modello animale per la distrofia di Duchenne. L'impegno dell’associazione è ora quello di favorire l’avvio di un trial clinico anche in Italia.

“Questo per le malattie rare è un momento storico, - ha dichiarato Filippo Buccella, presidente dell’associazione di genitori che combatte contro la distrofia muscolare di Duchenne e Becker - la ricerca di base per le malattie rare è costosissima e quando si ottiene faticosamente un risultato si scopre che per poter sviluppare un farmaco i costi saranno anche dieci volte superiori, è un ostacolo insormontabile per chiunque. Essere riusciti a stimolare l’appetito di una industria per un prodotto destinato a poche migliaia di persone nel mondo è per noi un grande successo.” – ha concluso Buccella

La Distrofia Muscolare di Duchenne e Becker è una malattia rara, la forma più grave delle distrofie muscolari, che colpisce 1 su 3.500 maschi nati vivi. Si stima che in Italia ci siano 5.000 persone affette dalla patologia. Attualmente non esiste una cura specifica, ma un trattamento da parte di una equipe multidisciplinare che ha permesso di migliorare le condizioni generali e raddoppiare le aspettative di vita.

Parent Project Onlus, nasce nel 1996 per sconfiggere questa grave distrofia muscolare promuovendo e finanziando la ricerca scientifica. In questi anni ha contribuito, con oltre 1.500.000 euro di investimenti, al finanziamento di più di 50 progetti specifici. Altro obiettivo primario dell’associazione è la formazione e il sostegno, per le famiglie coinvolte dalla malattia. Dal 2002, grazie al Centro Ascolto Duchenne, finanziato dall’ISMA (Istituti Santa Maria in Aquiro di Roma), è attivo un servizio gratuito che fornisce informazioni del quale possono beneficiare, oltre alle famiglie, tutti gli specialisti interessati all’approfondimento. Il CAD ha aperto una sede regionale in Lombardia, grazie al contributo della Fondazione Peppino Vismara e nelle Marche, grazie al finanziamento della Regione Marche. Nel 2008 apriranno due nuove sedi in Sicilia e in Calabria con il finanziamento di un progetto di Promozione Sociale.

Exon Skipping: una terapia genica per la DMD
Nell’ottica di una terapia genica per la DMD, l’ostacolo piu’ importante e’ rappresentato dalle enormi dimensioni del gene della distrofia: 2.4 Mb, il piu’ grande gene contenuto nel nostro DNA. Cio’ fa si che la normale sostituzione genica non si presenta come un approccio possibile. Nel corso degli anni, sono state ideate diverse strategie alternative tra cui quella dell’exon skipping, una tecnica che mira ad eliminare il “danno molecolare” modificando direttamente l’RNA messaggero che codifica per la distrofina..
La terapia basata sull’exon skipping non può essere considerata una cura vera e propria, piuttosto un modo per convertire la distrofia di Duchenne in quella di Becker, ovvero un modo per ridurre la gravità della distrofia. Quando una mutazione cambia il “reading frame”, ovvero lo schema di lettura, del gene della distrofina non vi è più la produzione della proteina funzionale e ciò causa l’insorgenza della DMD. Il corretto schema di lettura del gene può essere ristabilito eliminando direttamente uno o più esoni corrispondenti alla regione in cui è presente la mutazione.
Questo processo di eliminazione viene effettuato usando dei corti frammenti di RNA, chiamati antisenso, che si appaiano in zone specifiche dell’RNA messaggero (in particolare alle giunzioni di splicing degli esoni). Alla fine di questa “operazione molecolare”, la distrofina prodotta sarà più corta del normale ma, se il pezzo eliminato non corrisponde ad una regione cruciale, la proteina potrà ancora svolgere la sua funzione muscolare. La versione corta presenta dei difetti, ma sempre meglio mal funzionante che non funzionante. Insomma, il concetto è di limitare i danni agendo direttamente sulla causa.
L’exon skipping rappresenta una delle tecniche più promettenti del momento e sulla quale si stanno impegnando diversi gruppi di ricerca nel mondo.

Il Team di Irene Bozzoni e Parent Project
Il gruppo di ricerca guidato da Irene Bozzoni, professoressa all’Universita’ di Roma “La Sapienza”, e’ da anni schierato in prima linea nella battaglia contro la distrofia muscolare. I suoi studi sono basati sull’utilizzo di vettori costruiti ad hoc per veicolare, all’interno delle cellule muscolari, le molecole di RNA necessarie per l’exon skipping. I primi importanti risultati sono arrivati nel 2002 e dal 2003 i progetti di Irene Bozzoni sono sostenuti da Parent Project onlus. In particolare, dal 2003 ad oggi, l’associazione ha finanziato la fase pre-clinica della ricerca, ovvero la sperimentazione effettuata sul topo mdx come modello animale per la distrofia di Duchenne, e intende fornire, per il prossimo futuro, i finanziamenti per le prove tossicologiche e la sperimentazione clinica sull’uomo dell’exon skipping.

I primi risultati del gruppo di ricerca romano, pubblicati nel 2002 sulla rivista scientifica PNAS (Proceeding of the National Academy of Sciences), sono stati ottenuti su colture di cellule muscolari (i mioblasti) di un paziente DMD con una delezione degli esoni 48, 49 e 50. Questa delezione causa un cambiamento dello schema di lettura del gene della distrofina, cambiamento che puo’ essere annullato con l’eliminazione dell’esone 51. Gli esperimenti sono stati condotti introducendo nei mioblasti dei vettori retrovirali contenenti RNA antisenso in grado di riconoscere le giunzioni di splicing specifiche ed eliminare l’esone 51. Questa strategia ha dato risultati molto interessanti: innanzitutto e’ stato dimostrato che le molecole di RNA introdotte nelle cellule sono stabili e la loro azione e’ continuativa nel tempo, secondo si è ottenuto il ripristino della produzione di distrofina che, anche se più corta, e’ funzionante.

Visto l’efficacia della strategia messa a punto, lo studio e’ stato esteso al modello animale per la DMD: il topo mdx. Questo topo ha una mutazione puntiforme “non senso”, ovvero la formazione di un codone di stop, nell’esone 23 del gene per la distrofina, con la conseguente produzione di una distrofina non funzionale. In questo caso come “navetta” di trasporto per gli RNA antisenso sono stati utilizzati vettori Virali Adeno Associati (AAV): un tipo di vettore virale che, una volta reso inoffensivo, viene molto usato in terapia genica. La somministrazione locale (per via intramuscolare) o in tutto il corpo (per via sistemica, mediante la vena nella coda del topo) ha dato risultati molto positivi che sono stati pubblicati su PNAS nel 2006. Le analisi molecolari hanno dimostrato la presenza di alti livelli di RNA antisenso nei muscoli del topo, i quali hanno indotto l’exon skipping dell’esone 23 determinando la produzione di distrofina e, soprattutto, il recupero della funzionalità muscolare L’introduzione di virus AAV per via sistemica ha permesso di ottenere un’efficiente trasporto degli RNA in tutti i distretti muscolari, inclusi il cuore e il diaframma che rappresentano i tessuti più importanti per il trattamento terapeutico dei malati DMD.

La possibilità di usare il sistema AAV e’ un punto molto importante, questi vettori hanno il vantaggio di non provocare ne’ infiammazione ne’ risposta immunitaria e di essere molto efficienti e stabili. Successivi esperimenti effettuati sui topi mdx hanno mostrato che gli RNA antisenso rimangono funzionali fino a 18 mesi dopo l’iniezione, per non parlare del fatto che altri tipi di esperimenti di terapia genica hanno dimostrato che, nelle scimmie, i geni veicolati mediante AAV rimangono espressi per oltre 6 anni.

Ad oggi, nel mondo, sono in corso ben 28 trial clinici con AAV con dati positivi circa la loro efficacia. La strategia di exon skipping mediante l’utilizzo di AAV è quindi assai promettente ai fini di una possibile terapia genica della DMD nell’uomo. L’aspetto piu’ entusiasmante di questa tecnica e’ proprio l’efficacia a lungo termine. A differenza degli approcci terapeutici di exon skipping basati sugli AON (oligonucleotidi antisenso) portati avanti dagli olandesi e dagli inglesi, per i quali la somministrazione delle molecole antisenso avviene quotidianamente per tutto il periodo di trattamento, la strategia italiana lascia sperare per una possibile terapia basata su di un trattamento che viene ripetuto solo ogni 5-6 anni.

L'impegno di Parent Project è ora quello di seguire le fasi che potrebbero portare ad un trial clinico di exon skipping anche in Italia. Il percorso per accedere alla sperimentazione sull’uomo prevede ulteriori fasi di sperimentazione pre-clinica per ottimizzare l’efficacia dei vettori virali e delle molecole da utilizzare per ottenere lo skipping di diversi esoni della distrofina e per verificare la tossicità di questo trattamento. In particolare, il gruppo di ricerca guidato da Irene Bozzoni sta ora testando diverse molecole di RNA antisenso per lo skipping dell’esone 51 e analizzando la possibilita’ di ideare nuove molecole per lo skipping di esoni diversi, l’obiettivo finale e’ di progettare una terapia che possa essere utilizzata per diversi profili genetici e quindi per un numero maggiore di pazienti DMD.
Parallelamente a quest’attività prettamente sperimentale se ne affiancherà un’altra mirata alla preparazione della documentazione necessaria da sottoporre alle autorità competenti. Questa fase prevede la preparazione di protocolli da sottomettere all’Istituto Superiore di Sanità, e successivamente all’EMEA (Agenzia Europea per la Valutazione dei Medicinali), per la richiesta di autorizzazione alla sperimentazione clinica e per la registrazione del farmaco.
I costi per un percorso pre-clinico del genere sono molto elevati: circa 1 milione e 500mila Euro. Una cifra che rappresenta la possibilità di avviare un nuovo trial clinico italiano per la Duchenne, che andrà ad affiancare le altre sperimentazioni in via di sviluppo nel resto del mondo.