Nell’ultimo decennio i farmaci cosiddetti “biologici”, ovvero costituiti da proteine più o meno grandi, come gli anticorpi o proteine che riescono perfino a modificare il genoma delle cellule, hanno cambiato la medicina, permettendo di fare grossi passi in avanti nella cura di molte malattie.
Tuttavia, tali farmaci non riescono a raggiungere tutti i tessuti o organi di un organismo con la stessa facilità. Una delle barriere più difficili da attraversare è la barriera ematoencefalica che circonda il cervello. L’esistenza di questa barriera, di fatto, limita gli effetti terapeutici di questa nuova classe di farmaci.
Un aiuto per la risoluzione di questo problema sembra essere venuto dalla stessa natura. Shahar Bracha, all’università di Tel Aviv, in Israele, e colleghi hanno pensato infatti di utilizzare allo scopo un parassita, Toxoplasma gondii, che riesce a oltrepassare naturalmente questa barriera, come vettore per la consegna di tali proteine biologiche alle cellule neuronali.
I ricercatori hanno modificato geneticamente il genoma di questo parassita, che comunemente si trova nelle feci dei gatti, per esprimere proteine terapeutiche di varie dimensioni, e ne hanno testato la capacità di trasportare svariate proteine, anche grandi, nei neuroni umani in vitro.
Gli autori hanno poi testato le potenzialità di questo strumento terapeutico in vivo, iniettando nei topi un ceppo del parassita modificato per causare infezioni asintomatiche nel cervello. Al termine dell’esperimento i topi presentavano placche tipiche dell’infezione nel cervello, ma non negli altri organi, dimostrando non solo l’efficacia ma anche la specificità di questo parassita come carrier di proteine terapeutiche.
Lo studio suggerisce che Toxoplasma gondii modificato può essere usato come mezzo per consegnare terapie basate su proteine, come quelle ingegnerizzate per sostituire proteine rese difettose a causa di malattie genetiche.
Autore: Francesco De Simone
Riferimento: Bracha, Shahar, Hannah J. Johnson, Nicole A. Pranckevicius, Francesca Catto, Athena E. Economides, Sergey Litvinov, Karoliina Hassi et al. “Engineering Toxoplasma gondii secretion systems for intracellular delivery of multiple large therapeutic proteins to neurons.” Nature Microbiology (2024): 1-22. https://doi.org/10.1038/s41564-024-01750-6 (2024)
