Produrre i farmaci più innovativi e potenzialmente curare: terapie geniche e cellulari

Di Abbey Slattery

Le terapie geniche e cellulari stanno aprendo la strada a trattamenti rivoluzionari e potenziali cure per malattie e patologie gravi, dall’atrofia muscolare spinale alla malattia di Pompe.

Gli scienziati pionieri in questo campo chiamano casa la Carolina del Nord.

La ricerca condotta da Jude Samulski, Ph.D., presso l'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill, ha utilizzato il virus adeno-associato per fornire terapie geniche. Le sue scoperte hanno creato Bamboo Therapeutics, ora parte di Pfizer, E AskBio, acquisita da Bayer. Charles Gersbach, Ph.D., guida il Centro per le tecnologie genomiche avanzate della Duke University, la cui ricerca CRISPR è alla base di una mezza dozzina di startup. E Rodolphe Barrangou, Ph.D. della North Carolina State University, utilizza un diverso enzima CRISPR per modificare i geni. Questa tecnica è alla base del lavoro di Locus Biosciences.

Con questa fondazione, i punti di forza della Carolina del Nord nella produzione biologica hanno creato naturalmente un cluster di produzione di terapie geniche e cellulari, tra cui Novartis Gene Therapies, Audentes, una società Astellas e altro ancora.

“La terapia genica allevia la causa alla base delle malattie genetiche e delle malattie acquisite. Ha lo scopo di curare le malattie sostituendo, inattivando o introducendo geni nelle cellule, sia all’interno del corpo, sia in vivo, sia all’esterno del corpo, o ex vivo”, ha affermato Jimmy Weirich, vicepresidente e responsabile della sede presso Novartis Gene Therapies, un’azienda azienda sanitaria globale con un importante impianto di produzione a Durham. “Ogni terapia cellulare e genica è progettata sulla base di informazioni dettagliate sulle radici della malattia di un paziente. Invece di trattare i sintomi, la terapia genica agisce riparando o migliorando le cellule a livello genetico”.

Secondo Weirich, lo scopo della terapia genica è quello di fermare una malattia o invertirne il progresso, invece di limitarsi ad alleviare i sintomi. Il trattamento viene spesso somministrato una sola volta.

L'obiettivo di Novartis Gene Therapies è sviluppare e commercializzare terapie geniche per pazienti e famiglie affetti da malattie genetiche neurologiche rare e potenzialmente letali. La sua terapia genica iniziale per l’atrofia muscolare spinale è già stata approvata negli Stati Uniti, in Giappone, nell’Unione Europea, in Israele, Brasile e Canada.

Quel trattamento, la terapia genica di punta dell’azienda nel campo delle neuroscienze, Zolgensma, è stato approvato nel maggio 2019 negli Stati Uniti per il trattamento dei bambini affetti da SMA di meno di due anni. Somministrato come infusione una tantum, il trattamento aiuta ad arrestare la perdita irreversibile dei motoneuroni e la progressione della malattia.

Sviluppando questo trattamento, Novartis Gene Therapies spera di cambiare la vita delle persone affette da SMA.

“Il settore sanitario in generale – e la terapia genica in particolare – è incredibilmente frenetico e cambia ogni giorno. È entusiasmante e richiede persone che vogliano pensare in modo diverso alle sfide e alle soluzioni necessarie per avere successo", ha affermato Weirich. “Alla fine, però, è tutta una questione di pazienti. Sapere che il nostro duro lavoro significa che possiamo cambiare la vita di un singolo paziente e della sua famiglia è una sensazione incredibile. Non ci sono molte industrie o lavori del genere”.

In Audentes, l’azienda ha un focus simile, utilizzando terapie genetiche per colpire malattie potenzialmente letali e spesso rare. Con sede in California e una sede attualmente in costruzione a Sanford, Audentes sviluppa terapie geniche per il trattamento di patologie come la miopatia miotubulare legata all'X, la malattia di Pompe, la distrofia muscolare di Duchenne e la distrofia miotonica.

L’azienda sta attualmente implementando i suoi piani per costruire un impianto di produzione di terapia genica all’avanguardia da $109 milioni che dà lavoro a 200 persone. La crescita della propria presenza nel Triangolo offre ulteriori opportunità all’area, integrando il potenziale delle terapie geniche in generale.

“Uno dei reali vantaggi che abbiamo quando si tratta di utilizzare il DNA come agente terapeutico è che è incredibilmente flessibile. Serve come istruzioni di base che ti consentono di creare anticorpi, proteine enzimatiche o molecole di RNA con la tua terapia genica. Si può prendere questo elemento fondamentale e progettarlo in modo da consentirgli di interagire e modificare praticamente qualsiasi aspetto della biologia cellulare e reindirizzarlo e riorientarlo in un modo che riteniamo sia vantaggioso per il paziente", ha affermato Mathew Pletcher, Ph.D., vicepresidente senior della ricerca presso Audentes.

“Ciò che fa la terapia genica è prendere un virus benigno ed eliminare gli elementi virali che consentono al virus di replicarsi e fare più copie di se stesso. Ce ne liberiamo e poi inseriamo il DNA che desideriamo consegnare alle cellule. Quindi prendiamo il controllo di qualcosa che esiste in natura e ora lo usiamo come veicolo per riportare i geni terapeutici nelle cellule del paziente”.

Nel caso di una condizione come la distrofia muscolare di Duchenne, Audentes è in grado di utilizzare la terapia genica per implementare interventi come il salto dell’esone, un tipo di splicing dell’RNA che reindirizza le cellule per saltare la mutazione. Attraverso queste tecniche, gli scienziati possono ripristinare la normale funzione genetica rimuovendo la mutazione.

Locus Biosciences sviluppa prodotti antibatterici utilizzando batteriofagi potenziati da CRISPR. Prendendo di mira determinati batteri, questa azienda biotecnologica di Morrisville impiega una terapia di precisione per curare le malattie batteriche, alterando il meno possibile i microbiomi dei pazienti.

“Storicamente, i batteriofagi non sono stati abbastanza efficaci per combattere infezioni gravi perché batteri e batteriofagi si sono coevoluti nel corso di miliardi di anni in una sorta di relazione predatore-preda, quindi si trovano in questa sorta di equilibrio ecologico. Abbiamo affrontato questo problema migliorando la capacità di uccisione del batteriofago utilizzando CRISPR”, ha affermato Joseph Nixon, vicepresidente senior dello sviluppo aziendale presso Locus. “Aggiungiamo CRISPR-Cas3: invece di tagliare il DNA bersaglio come con un paio di forbici, lo distrugge o lo mastica come un Pac-Man. Ciò che facciamo è inserire i costrutti CRISPR-Cas3 nel batteriofago e creare così un duplice meccanismo d’azione tra il batteriofago stesso, che uccide alcune delle cellule batteriche bersaglio e poi CRISPR-Cas3 che uccide il resto”.

Mirando al trattamento in questo modo, Locus è in grado di realizzare prodotti significativamente più efficaci di altri prodotti a base di batteriofagi. I prodotti che sviluppa vengono utilizzati per combattere le infezioni batteriche e le malattie del microbioma, comprese condizioni come la malattia infiammatoria intestinale e il cancro del colon-retto.

Audentes, Novartis Gene Therapies e Locus stanno contribuendo a creare terapie geniche e cellulari che potrebbero cambiare la vita di milioni di persone in tutto il mondo e affrontare le malattie in modi che prima non erano possibili. Oltre ai farmaci e ai trattamenti forniti dalle aziende, altre aziende utilizzano metodi simili per trattare condizioni come la cecità congenita, il cancro, il diabete, i disturbi metabolici e altro ancora.

"Audentes è davvero uno dei pionieri che tracciano questo nuovo corso e un approccio innovativo che riteniamo possa davvero trasformare l'intero panorama della medicina: il modo in cui lo forniamo e l'impatto che può avere", ha affermato Pletcher. “In definitiva, siamo all'inizio di una trasformazione davvero entusiasmante nella medicina che farà davvero la differenza nella vita delle persone. Avendo un nucleo di aziende come il nostro, la crescita nell’area può diventare una valanga, dove tutti continuiamo a costruire uno sopra l’altro”.

Nixon ha aggiunto: “Il Triangolo ha un costo molto inferiore rispetto ad altre aree principali, come Boston e San Francisco. Questi costi inferiori, soprattutto per aziende come Locus, dove siamo finanziati dai dollari degli investitori, ci consentono di ottenere di più con la stessa somma di denaro. E, naturalmente, i programmi con l’NCBiotech Center sono fondamentali per aiutare a far crescere e sostenere il settore delle scienze della vita nello Stato”.

Poiché questa valanga di opportunità continua ad acquisire slancio, aziende come queste hanno bisogno di una forza lavoro qualificata. Secondo Weirich, il candidato ideale per il settore dovrebbe avere una formazione e un'istruzione adeguate, ma anche curiosità e passione per aiutare gli altri.

“Esiste un’ampia gamma di posti di lavoro e, soprattutto, di opzioni di carriera disponibili in questo settore. Indipendentemente dal ruolo del lavoro, è fondamentale che tutti i nostri dipendenti sappiano che il lavoro che svolgono quotidianamente ha un impatto diretto sulla nostra capacità di produrre terapie salvavita per i nostri pazienti e, nel caso di Zolgensma , i nostri dipendenti stanno letteralmente salvando la vita dei neonati”, ha affermato Weirich. “La cosa più importante è che cerchiamo persone appassionate quanto noi della missione di fare la differenza nella vita degli individui e delle famiglie che si trovano ad affrontare la sfida delle malattie rare”.

Fonte originale: Notizie WRAL