Big Pharma raddoppia il CRISPR per i nuovi farmaci

Il potente strumento di modifica genetica CRISPR può aiutare a curare le malattie? Le compagnie farmaceutiche corrono per scoprirlo.

Bayer è solo l'ultima grande azienda farmaceutica a lanciare un progetto per trasformare il CRISPR in nuovi farmaci.

Una joint venture da 300 milioni di dollari recentemente annunciata tra Bayer AG e la startup CRISPR Terapeutica —sviluppare nuovi farmaci per malattie del sangue, cecità e malattie cardiache congenite—è solo l'ultima indicazione che l'industria farmaceutica è desiderosa di trovare e sviluppare nuove cure utilizzando CRISPR. Ma è troppo presto per cogliere il pieno potenziale delle terapie basate su CRISPR e gran parte dell'attenzione a breve termine sarà sullo sviluppo di modi per fornire il sistema di modifica genetica a obiettivi specifici nel corpo.

CRISPR Therapeutics è una delle tre startup di alto profilo, le altre Medicinali rilasciati e Intellia Therapeutics —con l'obiettivo di utilizzare CRISPR per progettare nuove cure. Tutti e tre stanno collaborando con o hanno raccolto investimenti da grandi aziende produttrici di farmaci e i rapporti nell'ultimo anno hanno rivelato vaste aree di malattia in cui i produttori di farmaci vedono opportunità per applicare il nuovo strumento.

A breve termine, CRISPR è interessante per l'uso in terapie sperimentali per alcune malattie genetiche o tumori. Queste terapie comportano la rimozione delle cellule dal corpo, la modifica del loro DNA e la loro reintroduzione. Ma tutte e tre le aziende sono anche intente a sviluppare tecnologie per somministrare CRISPR alle cellule del corpo senza doverle rimuovere, una sfida sostanzialmente più complicata che, se soddisfatta, aprirebbe la porta a una gamma molto più ampia di potenziali terapie.

Uno dei principali obiettivi della joint venture di Bayer con CRISPR Therapeutics sarà lo sviluppo di nuove tecnologie di somministrazione che saranno fondamentali per i futuri farmaci destinati a colpire le cellule all'interno del corpo, afferma Rodger Novak, CEO di CRISPR Therapeutics. Non è una piccola sfida. Per funzionare, il farmaco deve prima trovare l'organo o il tessuto giusto. Una volta che è lì, deve consegnare il carico utile nelle celle giuste in modo sicuro.

L'ultima esigenza di tutti i giocatori che cercano di produrre farmaci CRISPR è per tecnologie che possono aumentare la specificità di CRISPR, in modo che modifichi solo la sequenza del DNA target, afferma Axel Bouchon, capo del LifeScience Center di Bayer, appena lanciato, che guiderà la joint venture . La base della tecnologia CRISPR è un sistema biologico utilizzato da alcuni batteri per rimuovere le sequenze di DNA virale indesiderate (vedi Chirurgia del genoma). Una delle molecole che individua e taglia il DNA si è evoluta per essere in qualche modo aspecifica, quindi può essere sufficientemente flessibile da affrontare una serie di virus diversi, afferma Bouchon.

Questo non è un problema per alcune applicazioni che coinvolgono cellule ingegneristiche al di fuori del corpo, o ex vivo , dice Bouchon. Se vuoi andare in vivo devi assicurarti che sia altamente specifico per la sequenza mirata, dice. Dice che Bayer detiene la tecnologia proprietaria e l'esperienza interna necessaria per raggiungere quella specificità.

Una volta che il sistema è sufficientemente specifico, potrebbero esserci diversi modi per inserirlo nelle cellule giuste, ad esempio utilizzando vettori virali o nanoparticelle. Consegnarlo al tessuto giusto potrebbe essere semplice come autorizzare una siringa per l'iniezione nel bulbo oculare o uno stent per somministrare il farmaco al cuore, afferma Bouchon. Ma nessuno dei giocatori che hanno cercato di creare farmaci CRISPR è stato ancora in grado di affrontare tutte e tre le sfide: consegnare il farmaco al tessuto, alle cellule e, in definitiva, alla sequenza bersaglio con la specificità necessaria, afferma.

Bayer è leader nel trattamento di alcune malattie genetiche del sangue, inclusa l'emofilia del disturbo della coagulazione, e Bouchon afferma che la via più breve per sviluppare un farmaco CRISPR potrebbe essere nel trattamento di una parte di quelle malattie che potrebbero essere trattate ex vivo . Il trattamento degli altri disturbi richiederà la somministrazione di un farmaco alle cellule del fegato, ma ciò richiede un enorme passo avanti, afferma Bouchon.

Il trattamento dei disturbi genetici dell'occhio è un'altra interessante applicazione a breve termine perché l'occhio è meno suscettibile alle reazioni immunitarie e perché alcuni metodi per l'iniezione nell'occhio sono ben consolidati (vedi CRISPR Gene Editing da testare sulle persone entro il 2017, afferma Editas). Un farmaco a base di CRISPR per le malattie cardiache congenite, nel frattempo, è un'idea lampo, afferma Bouchon. Fornire CRISPR alle cellule giuste nel cuore, o in altri sistemi di organi altrettanto complessi, presenta sfide che probabilmente richiederanno più di un decennio per essere risolte, avverte Novak.

In effetti, sebbene la tecnologia cambierà il gioco per la medicina, afferma Novak, questi sono davvero i primi giorni.

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