Ricerca israeliana: il “parassita del gatto” ingegnerizzato per la cura delle malattie neurologiche

Riuscire a somministrare i farmaci terapeutici attraverso la barriera ematoencefalica è una delle sfide più grandi nel trattamento delle malattie neurologiche. Un gruppo internazionale di scienziati, guidato da ricercatori delle Università di Tel Aviv (TAU) e di Glascow, ha annunciato di aver ottenuto i risultati sperati, riuscendo a ingegnerizzare il ‘Toxoplasma gondii’, comunemente noto come “il parassita del gatto”, per il trasporto di proteine terapeutiche al sistema nervoso centrale.

“È molto difficile somministrare farmaci al cervello tramite il flusso sanguigno e questo è particolarmente vero per molecole di grandi dimensioni come le proteine, le ‘macchine’ critiche che svolgono molte funzioni importanti all’interno della cellula”, ha affermato il Prof. Oded Rechavi del Dipartimento di Neurobiologia e della Sagol School of Neuroscience della TAU, che ha condotto lo studio insieme alla ricercatrice Shahar Bracha e alla Prof.ssa Lilach Sheiner, scienziata israeliana ed esperta di Toxoplasma dell’Università di Glasgow.

Il parassita ‘Toxoplasma gondii’ può infettare un’ampia varietà di organismi, compresi gli esseri umani (toxoplasmosi), ma si riproduce solo nell’intestino dei gatti. Si stima che un terzo della popolazione mondiale sia stato infettato, a volte senza manifestare alcun sintomo.

Ciò che ha reso il parassita il candidato perfetto per il nuovo studio è la sua capacità di penetrare nel sistema nervoso centrale e di sopravvivere al suo interno in uno stato dormiente, senza riprodursi. Ciò ha spinto il team a modificare geneticamente il Toxoplasma gondii allo scopo di secernere proteine terapeutiche al cervello. “Il parassita ha tre distinti sistemi di secrezione – ha spiegato Rechavi – Uno dei sistemi ‘spara un arpione’ nel neurone, per consentire la penetrazione. Una volta dentro, il parassita forma una specie di cisti, in cui continua a secernere proteine in modo permanente. Abbiamo modificato il DNA del parassita per fargli produrre e secernere le proteine che vogliamo, quelle che hanno un potenziale terapeutico”.

Nell’ analisi di laboratorio, il parassita geneticamente modificato è stato iniettato su topi transgenici. Il risultato ha dimostrato che le proteine erano state trasportate nell’area bersaglio ed erano rimaste attive nei nuclei dei neuroni.

Al momento la ricerca attuale si è concentrata principalmente su una proteina chiamata MeCP2, la cui carenza è associata alla sindrome di Rett, un disordine del neurosviluppo. Tuttavia, sottolineano gli studiosi, il metodo può rivelarsi utile nel trattamento di tutta una serie di malattie causate dalla carenza o dall’espressione anomala di una determinata proteina.

Per garantire un’implementazione terapeutica sicura ed efficace del metodo, sia per la somministrazione di farmaci che per l’editing genetico, è stata fondata un’azienda denominata Epeius Pharma, in collaborazione con Ramot, la società di trasferimento tecnologico dell’Università di Tel Aviv, e con i servizi di ricerca e innovazione dell’Università di Glasgow.

I risultati dello studio sono stati recentemente pubblicati sulla rivista scientifica ‘Nature Microbiology’.

Nella foto il Prof Oded Rechavi e il ‘Toxoplasma gondii’, il parassita del gatto