Editing genomico di cellule staminali come cura per l'HIV

Al giorno d’oggi non è presente una cura definitiva per l’HIV. Il virus continua a essere una delle principali cause di morte a livello mondiale, provocando nel 2021 circa 650 mila decessi. La terapia attualmente in uso prende il nome di HAART (Highly Active AntiRetroviral Treatment), che prevede l’assunzione da parte del paziente, medicinali antiretrovirali per l’intera durata della sua vita, portando la viremia a livelli non detectabili, ma non eliminano definitivamente il virus. Inoltre la terapia causa spesso problemi di tossicità e resistenza virale. Risulta, per i motivi sopracitati, necessario giungere a una cura definitiva per l’HIV, che eradichi completamente l’infezione. Al momento gli approcci per trovare una cura definitiva sono diversi, uno tra questi è l’editing genomico di cellule staminali attraverso l’utilizzo della tecnica CRISPR-Cas9. L’obiettivo è quello di ricreare attraverso l’editing, una delezione del gene CCR5 di 32 paia di basi all’interno del terzo esone del gene. La mutazione causa un precoce troncamento della sequenza a causa di un codone di stop, di conseguenza la proteina viene tradotta, ma non è funzionante e quindi non espressa. CCR5 è un corecettore fondamentale per l’ingresso dell’HIV all’interno della cellula, se non espresso porta ad acquisire un’immunità nei confronti del virus in soggetti in cui è presente la mutazione. L’idea dello studio prende spunto da due pazienti sieropositivi, che in seguito a trapianto di midollo osseo, ricevuto da un soggetto con la mutazione naturale di CCR5, sono guariti dall’infezione da HIV. La tecnica CRISPR-Cas9, nello studio preso in analisi, viene applicata con l’utilizzo di due RNA guida a monte della sequenza di 32 bp da eliminare con lo scopo di ottenere una delezione del frammento di interesse con una maggior precisione e frequenza. Si è dimostrato che utilizzando due gRNA la percentuale di mutazione è del 45%, a differenza del 35% utilizzando un solo gRNA. Inoltre è stato dimostrato che per ottenere un’efficienza di mutazione maggiore, una possibile soluzione è di utilizzare nell’editing genomico delle cellule, oltre a due gRNA, anche due geni codificanti per marker, effettuando un knock-in di questi nel sito di delezione. Il risultato che si ottiene è una mutazione che induce nelle cellule un’inibizione dell’infezione da HIV del 98,1%. L'editing genomico attraverso la tecnica CRISPR-Cas9 al momento risulta quindi un valido approccio come terapia per l'HIV.