Lo sviluppo di nuove tecnologie per la terapia genica ha aperto nuove prospettive nella ricerca di una cura per le malattie genetiche come la fibrosi cistica. In particolare, la tecnica basata sulla nucleasi CRISPR-Cas9 offre la possibilità di correggere (editing) il DNA genomico con elevata efficienza e precisione.
In questo progetto i ricercatori si propongono di ripristinare il corretto funzionamento del gene CFTR con mutazione F508del, la più frequente in fibrosi cistica, introducendo nella sua sequenza piccole mutazioni che dovrebbero neutralizzare l’effetto della mutazione originale causante malattia.
Per identificare queste nuove mutazioni sfrutteranno un circuito molecolare, chiamato EvolvR e basato sulla tecnica CRISPR-Cas9, nella versione CRIS-base editor, che consentirà di inserire nuove mutazioni nella sequenza del gene CFTR. Queste mutazioni saranno create modificando in modo mirato singole basi del DNA, e fra di loro saranno selezionate unicamente quelle che promuovono il corretto trasporto in membrana della proteina CFTR e che agiscono quindi come mutazioni neutralizzanti. Un avanzato screening funzionale rivelerà infine le mutazioni neutralizzanti migliori, in grado di ripristinare l’attività della proteina. Queste mutazioni saranno infine riprodotte in modelli cellulari di fibrosi cistica F508del (cellule epiteliali delle vie aeree e organoidi intestinali derivati da pazienti). La prospettiva è che il gene così manipolato, pur conservando la mutazione originaria F508del, produca, per effetto delle nuove mutazioni, una proteina CFTR capace di corretto funzionamento.