La doppia strategia per una cura dell'infezione da HIV

Oltre 37 milioni di persone nel mondo sono infette dal virus HIV-1, l'agente causativo dell'AIDS. Con oltre un milione di vittime ogni anno e altrettanti nuovi casi di infezione, la pandemia di AIDS non è, purtroppo, ancora sotto controllo. I farmaci molto efficaci oggi disponibili possono solo evitare la comparsa dell'AIDS, ma non guarire dall'infezione.

Il problema principale è che il virus HIV-1 mescola i suoi geni con quelli della cellula infetta (in termini più rigorosi si dice che integra il suo genoma nei cromosomi cellulari). Il risultato è che ogni cellula infetta porta dentro in modo permanente le istruzioni per fabbricare nuovi virus. Una parte di queste cellule rimane "silente" all'interno del nostro corpo, costituendo un serbatoio da cui il virus può riemergere nell'ospite infetto per tutta la vita.

Questi serbatoi virali si stabiliscono nei primi giorni dell'infezione, quando cioè la persona non è consapevole di aver contratto il virus e non sono aggredibili né dal sistema immunitario, né dalle attuali terapie. Due soli casi sono noti di persone "curate": si tratta di due pazienti infetti che, avendo sviluppato successivamente una leucemia, sono stati trapiantati con cellule staminali del midollo, contenenti una mutazione che rendeva i loro linfociti resistenti al virus. Ma certamente non si tratta di una terapia somministrabile a 37 milioni di persone.

Uno studio pubblicato in questi giorni sulla rivista Nature communications, potrebbe aprire nuove prospettive per una vera e propria cura dell'infezione. Lo studio si è dimostrato per ora valido solo sui topolini di laboratorio, ma se ne sta estendendo la caratterizzazione su primati e, si spera, presto anche all'uomo. La strategia utilizzata dai team della Temple University e dell'University of Nebraska Medical Center, ha combinato una particolare forma di terapia farmacologica con l'ingegneria genetica.

Topolini geneticamente modificati per produrre linfociti T CD4 umani, le cellule bersaglio di HIV-1 (i linfociti murini non sono aggrediti dal virus), sono stati trattati con tre potenti farmaci formulati in speciali nanoparticelle lipofile in grado di favorirne una migliore penetrazione in tutti i tessuti e un lento rilascio (questa tecnologia non ancora approvata per uso umano è detta LASER-ART).

In seguito, ai topolini è stato somministrato per endovena un vettore adenovirale (virus AAV-9) per terapia genica, in grado di veicolare all’interno di virtualmente tutti i tipi cellulari, un costrutto di tipo CRISPR-Cas9. Si tratta di un complesso di acidi nucleici ed enzimi, in grado di essere programmato per tagliare il genoma in un punto specifico. La versione veicolata da AAV era in grado di tagliare in maniera specifica solo la sequenza del genoma di HIV-1, eliminandola così dalle cellule infette, senza danneggiare quelle sane.

In questo modo, la LASER-ART eliminava i virus circolanti, mentre la CRISPR-Cas9 rimuoveva i geni virali dai serbatoi cellulari infetti. Tre esperimenti indipendenti sono stati condotti utilizzando la terapia combinata su 23 topolini, paragonandoli ai controlli non trattati o trattati solo con LASER-ART o CRISPR-Cas9.

Solo in presenza di entrambe le terapie, nove degli animali trattati hanno mostrato una completa eliminazione del virus. Può sembrare poco, ma un successo di oltre il 30% rappresenta un grande passo avanti, rispetto ad una situazione in cui non c'era nessun approccio che funzionasse.

Bisogna però essere chiari: passare dai topolini all'uomo non sarà un percorso né facile né probabilmente breve. La cautela maggiore dovrà essere proprio quella di assicurare che la componente della terapia in grado di fare editing genomico, cioè il CRISPR-Cas9, sia assolutamente specifica per il bersaglio (e cioè il DNA del Virus HIV), dato che viene somministrata per via sistemica, ovvero raggiunge tutti i tessuti dell'organismo. Per questo sarà essenziale verificarne prima l'efficacia su primati non umani. Ma oggi abbiamo una speranza in più.