Reverseón de fenotipos en ratones

Il Prof. Huda Zoghbi et al (Baylor College of Medicine, Texas, USA) hanno pubblicato un articolo sulla rivista Nature dal titolo "Reversible phenotype in mice using gene rescue or antisense oligonucleotides". L'articolo presenta i risultati dell'uso di oligonucleotidi antisenso per la regolazione dei livelli di MeCP2 e la correzione dei difetti conduttivi, molecolari ed elettrofisiológici in un modello animale con una duplicazione del gene MECP2.

Inversione dei fenotipi nei topi con duplicazione di MECP2 mediante salvataggio genetico o oligonucleotidi antisenso, Huda Zoghbi e altri, Natura 528, 123-126 (2015)

RESUME DE LA PUBLICACIÓN:

Variazioni nel numero di copie sono state frequentemente associate a ritardo nello sviluppo, disabilità intellettiva e disturbi dello spettro autistico. La sindrome da duplicazione del MECP2 è una delle più comuni alterazioni genomiche nelle persone di sesso maschile e si caratterizza per autismo, disabilità intellettiva, disfunzione motoria, ansia, epilessia, infezioni ricorrenti delle vie respiratorie e morte prematura.

L'ampia gamma di problemi causati dalla scarsa respirazione della proteina di unione a metil-CpG 2 (MeCP2) pone un problema di enormi proporzioni ai trattamenti terapeutici tradizionali basati su metodi biochimici. Di conseguenza, cerchiamo strategie che si rivolgano direttamente al MeCP2 e che siano in grado di tradursi in terapia clinica.

La prima questione su cui ci siamo concentrati è stata se la disfunzione neurologica sia reversibile dopo l'insorgenza dei sintomi. La reversibilità dei fenotipi nei ratti adulti sintomatici è stata dimostrata in alcuni modelli di perdita funzionale monogenica di disturbi neurologici, tra cui la perdita di MeCP2 nella sindrome di Rett. Ciò indica che, almeno in alcuni casi, la neuroanatomia può rimanere sufficientemente intatta in modo che la correzione della disfunzione molecolare subyacente a questi disturbi possa ripristinare la fisiologia salutare.

Data l'assenza di neurodegenerazione nella sindrome da duplicazione MECP2, proponiamo che il ripristino dei livelli normali di MeCP2 nei topi adulti con duplicazione MECP2 possa ripristinare il fenotipo.

Mediante la generazione e la caratterizzazione di un modello di riduzione condizionale di MeCP2 nei ratti, abbiamo dimostrato che la correzione di MeCP2 riduce in gran parte i deficit conduttivi, molecolari ed elettrofisiológici.

Abbiamo anche ridotto il MeCP2 mediante una strategia di oligonucleotidi antisentido che ha un maggiore potenziale traslazionale.

Gli oligonucleotidi antisentido sono piccoli acidi nucleici modificati che possono ibridarsi selettivamente con l'ARN mensajero transcrito di un gen blanco e silenziarlo; questa tecnica è stata utilizzata in modo efficace per correggere i deficit in diversi modelli di ratto.

Abbiamo scoperto che il trattamento con gli oligonucleotidi antisentido induce un'ampia rescissione fenotica nei topi transgenici adulti sintomatici con duplicazione di MECP2 (MECP2-TG) e corregge i livelli di MeCP2 nelle cellule linfoblastoidi dei pazienti con duplicazione di MECP2 in forma dipendente dalla dose.