Una nuova tecnologia per la cura delle leucemie

Il sistema immunitario è un alleato molto potente nella terapia dei tumori: negli ultimi decenni sono stati condotti studi sperimentali somministrando ai pazienti cellule del sistema immunitario chiamate linfociti T, alcune delle quali in grado di riconoscere ed eliminare le cellule tumorali.

Nel nostro organismo ci sono tanti linfociti T diversi che riconoscono antigeni diversi (piccoli frammenti di proteine): ad esempio gli antigeni virali o fungini ci difendono da molte malattie eliminando virus e funghi. Per riconoscere gli antigeni, ogni linfocita T ha un recettore specifico, e cioè una molecola presente sulla sua superficie e composta da due catene legate tra loro: questo recettore si chiama TCR ed è diverso da ogni altro.

I linfociti che riconoscono antigeni tumorali possono attaccare le cellule del cancro. Purtroppo però sono molto rari e spesso non bastano per eliminare il tumore, anche se addestrati con una tecnica - detta "TCR Gene Transfer" - che permette di generare velocemente un numero elevato di linfociti T specifici, in cui vengono inseriti geni di un TCR anti-tumorale preventivamente isolato in laboratorio. Questi linfociti tumore-specifici, però, differiscono da quelli naturali poiché presentano due diversi tipi di TCR, quello endogeno (presente già prima del trasferimento genico) e quello esogeno, anti-tumorale, che è stato introdotto tramite la manipolazione genetica. La presenza di due TCR diversi sulla stessa cellula rende il linfocita meno efficace. Il TCR anti-tumorale deve infatti competere con quello endogeno per accedere alla membrana della cellula e dunque per riconoscere il tumore. I linfociti generati con questa tecnologia sono dunque meno efficienti rispetto ai rari linfociti anti-tumorali naturali.

Il team multidisciplinare e internazionale di ricercatori, guidato da Chiara Bonini e in collaborazione con Luigi Naldini, entrambi del San Raffaele ha superato questi limiti e messo a punto "TCR-gene editing", una tecnica con cui è possibile produrre, potenzialmente per ogni paziente, linfociti T efficaci e sicuri quanto i linfociti T anti-tumorali naturali. Nello specifico, i ricercatori hanno "tagliato via" (con una sorta di forbicine genetiche, le Znf) il DNA del TCR già presente nel linfocita e creato un "linfocita" nudo da rieditare. In esso hanno inserito il DNA del recettore anti-tumorale e finalmente prodotto un numero elevato di linfociti specifici solo per il cancro.

Questa tecnica innovativa lascia intravvedere numerose applicazioni terapeutiche, nel campo dei tumori e non solo.

Il lavoro è stato possibile anche grazie a un finanziamento AIRC ed è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Medicine.