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Distrofia muscolare di Duchenne: Jazz, il primo gene sintetico capace di controllare l’espressione dell’utrofina


La progettazione e costruzione, in laboratorio, di un gene regolatore-sintetico, in grado di controllare su richiesta l’espressione di un altro gene implicato in una patologia, rappresenta un importante e promettente strumento per malattie genetiche e cancro. In particolare, con un gene regolatore-sintetico è possibile controllare l’espressione dei geni detti bersaglio, coinvolti in diverse patologie, attivandone, attenuandone o spegnendone l’azione.

A questo scopo è stato costruito un gene regolatore-sintetico, denominato Jazz, capace di controllare il gene dell’utrofina che può svolgere un ruolo fondamentale nella distrofia muscolare di Duchenne ( Dmd ), una patologia che porta alla degenerazione del tessuto muscolare in tessuto fibroso e adiposo, provocando la progressiva perdita di forza muscolare e delle abilità motorie.

La ricerca è stata portata avanti da un gruppo di lavoro, costituito da ricercatori dell’Istituto di Biologia e Patologia Molecolare ( Ibpm ) e dell’Istituto di Neurobiologia e Medicina Molecolare ( Inmm ) del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Roma ( CNR ), dell’Istituto Tumori Regina Elena di Roma, e del Medical Research Council Functional Genetics Unit, University of Oxford, e pubblicata sulla rivista PLoS ONE.

Il gene Jazz ha dimensioni estremamente ridotte ed è un regolatore che, appropriatamente inserito nel Dna di un topo, risulta capace di aumentare in maniera specifica i livelli di espressione del gene bersaglio dell’utrofina nel muscolo scheletrico. L’utrofina rappresenta un target molto interessante nell'ambito della terapia genica per la distrofia muscolare di Duchenne, in quanto correlata funzionalmente alla distrofina, la cui mancanza è causa della malattia.
Normalmente, nel muscolo l’utrofina è molto espressa alla nascita, ma poi si attenua perché parzialmente sostituita dall’attivazione del gene della distrofina. Nei pazienti con distrofia muscolare il gene dell’utrofina, pur essendo integro, è poco espresso.

Jazz ha prodotto un aumento dei livelli di strofina, che si è rivelato utile a sostituire le funzioni normalmente espletate dall’enorme gene della distrofina, che si estende per ben 2.5 megabasi di Dna nel cromosoma X. E' già stato dimostrato, infatti, che l'utrofina può vicariare la funzione della distrofina, migliorando la condizione di topi mdx ( affetti dalla distrofia muscolare di Duchenne ).
Jazz è capace di riconoscere specificamente il gene bersaglio dell'utrofina nel tessuto muscolare del topo e di aumentarne quindi i livelli d'espressione. ( Xagena2007 )

Fonte: CNR, 2007


Neuro2007



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