Non esiste negli animali la fibrosi cistica e questo rende difficile lo studio dei meccanismi della malattia e soprattutto la sperimentazione di nuovi farmaci. Gli animali possiedono un gene CFTR che sembra funzionare sempre normalmente in quanto non soggetto a mutazioni: quindi non esiste, che a tuttoggi si sappia, un animale che spontaneamente nasca con la fibrosi cistica. La ricerca, utilizzando sempre più raffinate tecniche di ingegneria genetica, è riuscita peraltro a generare modelli animali in qualche misura riproducenti la malattia FC umana. Il miglior modello di animale con FC finora ottenuto è il topo. Si è trattato dapprima di un topo con gene CFTR “silenziato” (topo CFTR knock-out) e poi di un topo con CFTR mutata per effetto della mutazione DF508 (esistono anche modelli, seppur meno efficienti, ottenuti con altre mutazioni). Certamente il fatto di avere animali di taglia maggiore, di anatomia più simile a quella dell’uomo, e quindi con fisiologia e biochimica più affine, sarebbe un grosso progresso per la ricerca. I topi FC inoltre hanno dei limiti: non sono longevi e non si sa se per questa ragione o per altri motivi ancora sconosciuti, sviluppano la malattia intestinale FC, ma poco o niente quella polmonare. E’ quindi un notevole progresso il fatto che sia stato, dopo non pochi tentativi, prodotto un maiale con FC: attraverso vari passaggi genetici (i ricercatori sono riusciti ad eliminare dal corredo genico delle cellule riproduttive dei genitori suini il gene CFTR), il modello ottenuto è un maiale in cui manca il gene CFTR. Il risultato è stato ottenuto da Michel Welsh dell’Università dello Iowa, ricercatore considerato uno dei più brillanti scienziati FC, e collaboratori (1). Un commento alla pubblicazione che comunicava i primi risultati ottenuti con il nuovo modello è stato da noi fatto su questo sito nell’ottobre dello scorso anno (15.10.08 Il modello animale suino riproduce più fedelmente di altri la malattia fibrosi cistica)

E’ interessante notare che neanche il maiale con gene CFTR mancante ha mostrato una malattia FC perfettamente simile all’uomo: alla nascita ha presentato nel 100% dei casi ileo da meconio (occlusione intestinale da meconio), mentre questa manifestazione si verifica nell’uomo in circa il 10-15% dei casi. Secondo i ricercatori sarebbero le diverse mutazioni del gene presenti nell’uomo e la loro combinazione con altre varianti genetiche a far sì che, per fortuna, solo una minoranza di bambini FC nascano con l’occlusione; invece questi maiali hanno tutti lo stesso difetto genetico (completa assenza di CFTR) e quindi presenterebbero tutti la stessa identica manifestazione intestinale. Il maiale con FC ha presentato inoltre alterazioni pancreatiche, anomalie del fegato e della cistifellea del tutto simili alla malattia dell’uomo. Però, alla nascita, come il topo, sembra che non abbia mostrato anormalità delle cellule epiteliali respiratorie e delle ghiandole sottomucose polmonari, e nemmeno segni d’infiammazione nè accumulo di muco. I ricercatori dicono che questo è simile a quanto succede nell’uomo: il bambino con FC alla nascita avrebbe polmoni del tutto sani e il danno s’instaurerebbe progressivamente nei mesi successivi. Tuttavia, sottoponendo gli animali ad alcuni test, è stato dimostrato che, anche se non hanno manifestato lesioni o sintomi, i polmoni o, più in generale, le cellule del tratto respiratorio (fra cui quelle della mucosa nasale) di questo maiale senza gene CFTR hanno le caratteristiche “funzionali” della malattia FC. Fra i vari test è stato eseguito quello dei potenziali nasali, che ha dato risposte del tutto simili a quelle dei soggetti umani con malattia FC. Le prossime ricerche ci diranno qualcosa di più preciso.

1) Welsh MJ, Rogers CS et all “Development of a porcine model of cystic fibrosis” Trans Am Clin Climatol Assoc 2009; 120:149-62