Terapie genică in vivo aplicabilă imediat după naștere: o oportunitate nouă pentru tratarea bolilor genetice ale sângelui

Un studiu publicat în mai 2025 în prestigioasa revistă Nature de o echipă de cercetători de la Institutul San Raffaele-Telethon pentru Terapie Genică (SR-Tiget) din Milano, Italia, identifică o fereastră unică de timp imediat după naștere în care celulele stem hematopoietice circulante pot fi modificate genetic direct în organism. Acest progres oferă o alternativă promițătoare la transplantul de celule stem sau la terapia genică ex vivo, evitând nevoia de chimioterapie.

Context

SR-Tiget este un centru de referință internațional în domeniul terapiei genice bazate pe vectori lentivirali, cu multiple aplicații clinice de succes, inclusiv tratamentul pentru leucodistrofia metacromatică (MLD), aprobat în Europa și SUA. În terapiile ex vivo actuale, celulele stem ale pacientului sunt extrase, modificate în laborator și apoi reinfuzate după tratament chimioterapic – o procedură costisitoare și invazivă.

Studiul actual, coordonat de prof. Luigi Naldini și dr. Alessio Cantore, cu dr. Michela Milani ca prim autor, explorează o nouă cale: livrarea vectorului lentiviral direct în sânge (in vivo), într-un interval de timp fiziologic favorabil, observat la nou-născuți.

Despre studiu

Cercetătorii au descoperit că, la șoarecii nou-născuți (în primele două săptămâni de viață), numărul celulelor stem hematopoietice și progenitoare (HSPC) aflate în circulație este semnificativ mai mare decât la indivizii adulți. Acest moment corespunde tranziției naturale a celulelor stem din ficat – locul lor de dezvoltare prenatală – către măduva osoasă.

Această etapă de migrare face ca celulele să fie accesibile pentru vectorii lentivirali injectați intravenos, ceea ce permite transferul eficient al genei dorite direct în organism. Intervenția a condus la integrarea pe termen lung a vectorilor în celulele stem și la regenerarea tuturor liniilor celulare sangvine.

Rezultate în modele de boală

Cercetarea a fost extinsă la trei modele murine de boli genetice severe:

• ADA-SCID – o imunodeficiență severă cauzată de lipsa limfocitelor funcționale

• Osteopetroză autosomal recesivă – o afecțiune osoasă rară cauzată de defecte ale celulelor de remodelare osoasă

• Anemia Fanconi – un sindrom de insuficiență medulară asociat cu defecte de reparare a ADN-ului

În toate cele trei modele, terapia genică in vivo a produs beneficii terapeutice semnificative, prelungind durata de viață și restabilind funcția hematopoietică. În cazul anemiei Fanconi, celulele stem corectate au înlocuit treptat celulele defectuoase din sânge, prevenind astfel insuficiența medulară – similar cu rezultatele observate în studiile clinice pe oameni.

Extinderea ferestrei terapeutice

Pentru a crește numărul de celule stem circulante și a prelungi perioada în care tratamentul este eficient, cercetătorii au folosit medicamente mobilizatoare (G-CSF și Plerixafor), deja aprobate clinic. Acestea au forțat eliberarea celulelor stem din nișele tisulare în sânge, sporind eficiența transferului genetic.

În paralel, echipa a optimizat vectorii lentivirali pentru o mai bună stabilitate și absorbție celulară.

Relevanță pentru aplicarea umană

Importanța descoperirii este susținută și de detectarea celulelor stem circulante la nou-născuții umani în primele luni de viață, ceea ce sugerează că fereastra terapeutică identificată la șoareci ar putea exista și la oameni.

Potrivit dr. Alessio Cantore, „acest studiu oferă dovada de principiu că livrarea genică lentivirală in vivo către celulele stem hematopoietice este fezabilă într-o perioadă scurtă, dar accesibilă, imediat după naștere. Chiar dacă eficiența este momentan mai scăzută decât în terapia ex vivo, ar putea fi suficientă pentru tratarea unor boli genetice grave precum imunodeficiențele sau anemia Fanconi.”

Profesorul Naldini adaugă: „Spre deosebire de celulele stem adulte, care necesită stimulare pentru a permite transferul genic, celulele stem din perioada neonatală nu doar că sunt mai numeroase în circulație, dar sunt și mai receptive la vectori. Vom continua să investigăm baza biologică a acestei receptivități crescute și cum ar putea fi replicată la vârste mai mari.”

Concluzii

Acest studiu revoluționar demonstrează că terapia genică in vivo poate deveni o alternativă viabilă și mai puțin invazivă pentru tratarea unor boli hematologice genetice. Exploatarea ferestrei postnatale timpurii pentru intervenție terapeutică ar putea transforma radical modul în care abordăm tratamentele pentru afecțiuni precum SCID, osteopetroza sau anemia Fanconi. Mai mult, dacă aceste rezultate se vor confirma în studii clinice umane, ar putea elimina complet necesitatea chimioterapiei și a transplantului de măduvă osoasă în multe cazuri.