Collirio sviluppato per curare malattia oculare uccide le cellule leucemia

In breve

Un principio attivo di un collirio sviluppato per il trattare una forma di malattia oculare ha mostrato dei risultati promettenti per il trattamento della leucemia. Gli scienziati dell'Istituto Wellcome Sanger, dell'Università di Cambridge e dell'Università di Nottingham hanno scoperto che questo composto, che ha come obiettivo un gene fondamentale del cancro, potrebbe uccidere le cellule leucemiche senza danneggiare le cellule del sangue non leucemiche.

Immagine - Credits: Lucashawranke [CC BY-SA 4.0], via Wikimedia Commons

I risultati dello studio, pubblicato oggi (19 dicembre) sulla rivista Nature Communications, sembrano indicare un nuovo potenziale metodo di trattamento per la leucemia.

La leucemia mieloide acuta (LMA) è una forma di tumore del sangue che riguarda persone di tutte le età, spesso necessità di mesi di trattamenti intensi di chemioterapia e lunghe degenze in ospedale. Si sviluppa nelle cellule del midollo osseo soffocando le cellule sane e a sua volta porta a sanguinamento e a infezioni pericolose che possono mettere a rischio la vita stessa di una persona.

I trattamenti per la LMA sono rimasti invariati per oltre trent'anni, la chemioterapia è quello attualmente utilizzato

I trattamenti dominanti per la LMA sono rimasti invariati per oltre trent'anni e il trattamento attualmente utilizzato è la chemioterapia, la maggior parte delle persone con il cancro non possono essere curate. Un sottotipo di LMA, guidato da riorganizzazioni nel gene MLL ha una prognosi particolarmente nefasta.

In un precedente studio, i ricercatori dell'Istituto Sanger hanno sviluppato un approccio, basato sulla tecnologia di editing genetica CRISPR, che li ha aiutati a identificare più di 400 geni come possibili bersagli terapeutici per diversi sottotipi di LMA. Uno di questi geni, l'SRPK1, sembrerebbe ricoprire un ruolo essenziale per lo sviluppo del gene MLL.

Il gene SRPK1 è coinvolto in un processo chiamato RNA splicing (dall'inglese splicing = montaggio) che prepara l'RNA per la traduzione nelle proteine, le molecole che conducono la maggior parte dei normali processi cellulari tra cui la crescita e la proliferazione.

In un nuovo studio, i ricercatori dell'Istituto Sanger si sono impegnati per capire come l'inibizione del gene SRPK1 può uccidere le cellule della LMA e se tale gene possiede un potenziale terapeutico per questa malattia.

In primo luogo i ricercatori hanno indicato che l'inibizione genetica del gene SRPK1 ha bloccato lo sviluppo delle cellule di LMA con riarrangiamenti del gene MLL ed allora hanno studiato il composto SPHINX31, un inibitore del gene SRPK1, che è stato utilizzato per sviluppare un collirio per il trattamento della degenerazione maculare senile neovascolare, lo sviluppo di nuovi vasi sanguigni sulla superficie retinica sanguinano spontaneamente e causano perdita della vista.

I primi risultati nei topi

Il team ha scoperto che il composto ha inibito fortemente la crescita di parecchie linee cellulari di LMA con riarrangiamenti del gene MLL, ma non ha inibito lo sviluppo delle cellule normali cellule staminali del sangue. I ricercatori hanno quindi trapiantato le cellule umane LMA derivate direttamente dal paziente in topi immunocompromessi (topi cioé che possiedono una compromissione del sistema immunitario) e li hanno trattati con il composto. Sorprendentemente, lo sviluppo delle cellule di LMA è stato fortemente inibito e i topi non hanno mostrato particolari effetti collaterali.

George Vassiliou, coordinatore del team di ricercatori del Wellcome Sanger Institute e del Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell Institute, ha dichiarato:  «Abbiamo scoperto che l'inibizione di un gene chiave di un composto che è stato sviluppato per una condizione oculare può arrestare la crescita di una forma aggressiva di leucemia mieloide acuta senza danneggiare le cellule sane. Tutto ciò rappresenta un buon inizio come potenziale metodo per il trattamento di questa forma di leucemia aggressiva negli esseri umani».

SRPK1 controlla lo splicing(*) dell'RNA nella produzione di nuove proteine. Un esempio di un gene che è influenzato quando SRPK1 è bloccato è il BRD4, un gene ben conosciuto che sostiene la LMA. L'inibizione di SRPK1 provoca il passaggio della forma principale di BRD4 ad un'altra forma, un cambiamento che risulta dannoso per la crescita della LMA.

Lo studio "SRPK1 maintains acute myeloid leukemia through effects on isoform usage of epigenetic regulators including BRD4" è stato pubblicato su Nature Communications

(*) lo splicing è la preparazione dell'RNA per la produzione di proteine. Dal filamento di RNA, le regioni di non-codificazione (introni) vengono rimosse lasciando le regioni di codificazione (esoni) che sono necessarie per il montaggio degli amminoacidi per formare le proteine.