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Università di Barcellona: I ricercatori curano il diabete di tipo 2 e l’obesità nei topi utilizzando la terapia genica

Il gruppo di ricerca di CBATEG (UAB). Credit UAB

Un gruppo di ricerca dell’UAB guidato dalla professoressa Fatima Bosch è riuscito a curare l’obesità e il diabete di tipo 2 nei topi utilizzando la terapia genica.

Una singola somministrazione di un vettore virale adeno-associato (AAV) che porta il gene FGF21 (Fibroblast Growth Factor 21), ha provocato una manipolazione genetica del fegato, del tessuto adiposo o del muscolo scheletrico per produrre continuamente la proteina FGF21. Questa proteina è un ormone secreto naturalmente da diversi organi che agisce su molti tessuti per il mantenimento del corretto metabolismo energetico. Inducendo la produzione di FGF21 attraverso la terapia genica, l’animale ha perso peso e diminuito la resistenza all’insulina, che causa lo sviluppo del diabete di tipo 2.

La terapia è stata testata con successo in due diversi modelli murini di obesità, indotti dalla dieta o da mutazioni genetiche. Inoltre, gli autori hanno osservato che, somministrata a topi sani, la terapia genica promuoveva un invecchiamento sano e prevenuto l’aumento di peso associato all’età e la resistenza all’insulina.

Dopo il trattamento con AAV-FGF21, i topi hanno perso peso e ridotto accumulo di grasso e infiammazione nel tessuto adiposo; anche il contenuto di grasso (steatosi), l’infiammazione e la fibrosi del fegato sono stati invertiti; questo ha portato ad un aumento della sensibilità all’insulina e all’invecchiamento in buona salute, senza effetti collaterali negativi.

I risultati sono stati riprodotti dopo manipolazione genetica di tre diversi tessuti (fegato, tessuto adiposo e muscolo scheletrico) per produrre la proteina FGF21. “Ciò conferisce una grande flessibilità alla terapia, poiché consente di selezionare ogni volta il tessuto più appropriato e, nel caso in cui alcune complicazioni impediscano la manipolazione di uno qualsiasi dei tessuti, può essere applicato a uno degli altri Quando un tessuto produce una proteina FGF21 e lo secerne nel flusso sanguigno, sarà distribuito in tutto il corpo “, afferma il direttore dello studio la prof. Fatima Bosch.

Gli autori sottolineano l’importanza di questi risultati, poiché “la prevalenza del diabete e dell’obesità di tipo 2 sta crescendo a ritmi allarmanti in tutto il mondo”, spiega il ricercatore UAB e coautore dello studio Claudia Jambrina. L’obesità aumenta anche il rischio di mortalità e rappresenta un importante fattore di rischio per malattie cardiovascolari e immunitarie, ipertensione, artrite, disturbi neurodegenerativi e alcuni tipi di cancro.

“Questa è la prima volta che la reversione a lungo termine dell’obesità e dell’insulino-resistenza è stata raggiunta con una somministrazione unica di una terapia genica, in un modello animale che assomiglia all’obesità e al diabete di tipo 2 negli esseri umani”, ha spiegato il primo autore dello studio Veronica Jimenez, ricercatrice alla UAB. “I risultati dimostrano che si tratta di una terapia sicura ed efficace”.

I risultati rivelano anche che la somministrazione della terapia genica è protetta dal rischio di formazione di tumori nel fegato in risposta a una dieta ipercalorica per un periodo prolungato di tempo.

La proteina nativa di FGF21 ha una breve emivita quando somministrata usando procedure convenzionali. Per questo motivo, l’industria farmaceutica ha sviluppato analoghi / mimetici FGF21 e ha già condotto studi clinici. Gli analoghi / mimetici FGF21, tuttavia, richiedono una somministrazione periodica per mediare i benefici clinici, ma possono sollevare problemi immunologici associati alla somministrazione di proteine ??esogene. I vettori di terapia genica utilizzati dal team del Dr.essa Bosch, tuttavia, inducono i topi a produrre per molti anni lo stesso ormone FGF21 prodotto naturalmente dall’organismo, dopo una singola somministrazione e senza effetti avversi.

Per la Dr. Bosch il prossimo passo sarà “testare questa terapia su animali più grandi prima di passare a studi clinici con pazienti”. La terapia genica mediata da AAV è stata approvata in Europa e negli Stati Uniti per il trattamento di diverse malattie, grazie alla sua efficacia e al profilo di sicurezza. Allo stesso modo, esiste una vasta esperienza clinica nell’applicazione del trasferimento genico mediato da AAV al fegato e ai muscoli scheletrici. Di conseguenza, “la terapia descritta in questo studio costituisce la base per la traduzione clinica futura del trasferimento del gene FGF21 per il trattamento del diabete di tipo 2, dell’obesità e delle relative comorbilità”, conclude la dott.essa Bosch.

I risultati della ricerca sono pubblicati oggi su EMBO Molecular Medicine. Lo studio è stato condotto da ricercatori del Centro di biologia animale e terapia genica (CBATEG), i dipartimenti di biochimica e biologia molecolare e di salute animale e anatomia dell’Università Autonoma di Barcellona, ??e dal CIBER de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas ( CIBERDEM).

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