Le malattie genetiche come la fibrosi cistica sono causate da alterazioni (mutazioni) nella sequenza di lettere (nucleotidi) che compongono il DNA (genoma) delle cellule. Il genoma contiene le informazioni (geni) la cui traduzione in elementi strutturali e funzionali (proteine) richiede un intermediario (RNA messaggero – mRNA). mRNA riflette la sequenza del DNA ed è composto di lettere (ribonucleotidi) che vengono lette a tre a tre (triplette codificanti) dai ribosomi (complessi cellulari con questa funzione). A ogni tripletta corrisponde il messaggio per l’inserimento nella proteina di uno specifico aminoacido (la proteina CFTR completa è composta da 1.480 aminoacidi). Le mutazioni non senso (stop) sono dovute alla sostituzione di un nucleotide in una tripletta del DNA: questa sostituzione comporta un’alterazione nella corrispondente tripletta del RNA messaggero, che diventa una tripletta che dà un segnale di arresto (stop) della sintesi della proteina. Per correggere queste mutazioni e ottenere invece la sintesi completa di CFTR, il progetto prevede l’utilizzo di un nuovo approccio di correzione (editing) dell’RNA messaggero (REPAIR= RNA Editing for Programmable A to I Replacement) sviluppato nel laboratorio del Dr. Feng Zhang (Broad Institute, USA). Il sistema REPAIR, tramite il complesso CRISPR-dCas13b/ADAR2, individua e modifica nell’RNA la singola lettera sbagliata, in questo caso l’Adenosina (A) della tripletta di stop UGA. La A viene modificata in Inosina, ribonucleotide riconosciuto come guanosina (G) dal ribosoma. Il segnale di stop UGA diventa così UGG, segnale che permette la prosecuzione della sintesi proteica.L’RNA editing è un nuovo e potenziale metodo per la correzione genetica delle mutazioni stop (o non senso) in FC. Inoltre, proprio perché agisce sull’RNA e non sul DNA, riduce i possibili rischi di modifiche permanenti nel genoma.