Haig Aghajanian del Dipartimento di Patologia e Medicina di Laboratorio, Università della Pennsylvania, Philadelphia, primo autore dello studio pubblicato nella rivista Science, ha detto:
«Le cellule immunitarie nel corpo dei topi sono state temporaneamente riprogrammate per riparare i cuori danneggiati rimuovendo il tessuto cicatriziale, grazie alla tecnologia utilizzata nei vaccini mRNA coronavirus. La cicatrice dopo il trattamento scompare».
Le cellule immunitarie geneticamente modificate chiamate cellule CAR-T sono già utilizzate per curare il cancro ma tale trattamento è troppo costoso. Il metodo del mRNA, che prevede solo la modifica temporanea di queste cellule, potrebbe ridurre drasticamente i costi.
Haig Aghajanian ha affermato:
«La terapia CAR-T è stata una svolta, ma è molto costosa, speriamo che il nostro metodo sia il prossimo passo nella tecnologia di tipo CAR-T che consentirà un più ampio accesso, per arrivare anche nei paesi in via di sviluppo, in aree remote».
I linfociti T sono cellule immunitarie che utilizzano i recettori sulla loro superficie per riconoscere le cellule infettate da virus, che poi distruggono. Le cellule T possono essere riprogrammate per colpire qualsiasi tipo di cellula fornendo loro il recettore appropriato.
Le cellule CAR-T convenzionali sono prodotte prelevando le cellule T dal corpo di una persona, modificandole geneticamente per aggiungere un gene per un “recettore chimerico dell’antigene” (in inglese Chimeric Antigen Receptor), una molecola ibrida sintetica (che non esiste in natura), e quindi restituendole al corpo di quell’individuo. Tali trattamenti possono essere molto efficaci contro i tumori del sangue come la leucemia, ma produrre le cellule in laboratorio non è economico. Il primo trattamento CAR-T approvato, chiamato Kymriah, è costato 475.000 dollari.
Il sistema utilizzato dal team di Haig Aghajanian, trasforma le cellule T in cellule CAR-T senza rimuoverle dal corpo, fornendo geni sotto forma di mRNA. Il materiale genetico mRNA è confezionato all’interno delle stesse sfere di grasso, chiamate nanoparticelle lipidiche, utilizzate contro il coronavirus nei vaccini Pfizer/BioNTech e Moderna.
Le nanoparticelle lipidiche in questo caso hanno anticorpi attaccati che si legano ai linfociti T. Il team aveva già lavorato alla loro ricerca prima dei vaccini. Haig Aghajanian ha detto che il lancio di più vaccini dovrebbe rendere più facile ottenere altri usi delle nanoparticelle lipidiche approvati dalle autorità di regolamentazione.
È stato evidenziato che alcuni team hanno provato a creare cellule CAR-T all’interno del corpo, utilizzando virus per aggiungere in modo permanente i geni del DNA ai genomi delle cellule T. Ciò è potenzialmente rischioso se qualcosa va storto.
Il materiale genetico mRNA, al contrario, sono copie temporanee di geni utilizzati come modelli dalle fabbriche di proteine, non sono integrati nel genoma e persistono solo per giorni. Ciò significa che l’aggiunta di mRNA ai linfociti T non li altera in modo permanente, in altre parole, è un modo per creare cellule CAR-T transitorie.
Haig Aghajanian con il suo team ha usato questo metodo per colpire le cellule che depongono il collagene, che il nostro corpo produce costantemente, mentre altre cellule lo rimuovono. Ciò che succede dopo una lesione è che l’equilibrio cambia, perché le cellule che depongono il collagene iperproliferano, portando a una cicatrice.
Haig Aghajanian ha detto:
«Iniziano a trattare la cicatrice più velocemente di quanto le altre cellule possano assorbirla, se riesce a sbarazzarsi di queste cellule, tutto torna in equilibrio e la cicatrice si ritira rapidamente».
Haig Aghajanian e il suo team per testare il metodo, hanno danneggiato il cuore dei topi creando molte cicatrici o fibrosi. Ciò rende il tessuto più rigido e compromette la contrazione e il rilassamento del cuore.
Lo studio ha evidenziato che rispetto a quella dei topi non trattati, la quantità di tessuto cicatriziale nel cuore dei topi trattati, dopo due settimane di infusione di nanoparticelle di mRNA, era quasi dimezzata e la loro funzione cardiaca è migliorata in modo significativo.
Haig Aghajanian ha affermato:
«Oltre a trattare i cuori danneggiati, lo stesso metodo potrebbe funzionare per la cura della fibrosi di altri organi, inclusi reni, fegato e intestino. Sarà possibile trattare anche le cicatrici sulla pelle con iniezioni locali. La consegna mirata di mRNA a cellule specifiche, più in generale potrebbe essere utilizzata per trattare tutti i tipi di malattie».
Waseem Qasim del Great Ormond Street Institute of Child Health di Londra, il cui team sta conducendo sperimentazioni sulle terapie CAR-T, ha detto: «È una dimostrazione incoraggiante che i linfociti T possano essere modificati in vivo».
