La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una rara malattia genetica recessiva legata al cromosoma X. È causata da mutazioni nel gene DMD che codifica per la distrofina, una proteina fondamentale per la protezione e la stabilizzazione delle fibre muscolari. L’assenza della distrofina causa una progressiva degenerazione del tessuto muscolare scheletrico e cardiaco. Tra le mutazioni più frequenti vi è la delezione dell’esone 52 (Δ52), che altera la cornice di lettura (ORF) del genoma introducendo un codone di stop prematuro. Poiché le terapie attuali (AAV con micro-distrofine o oligonucleotidi antisenso) presentano limiti significativi di efficacia e sicurezza e richiedono somministrazioni continue, l’editing genomico emerge come potenziale trattamento terapeutico permanente. In questo studio si analizza l’efficacia dell’approccio CRISPR a taglio singolo (single-cut) mirato a ripristinare la sintesi di distrofina mediante l’induzione di un reframing dell’ORF. I risultati ottenuti mediante validazione in vitro, su cardiomiociti derivati da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) paziente-specifiche, e in vivo, su un modello murino “umanizzato” creato dagli stessi ricercatori e iniettato con un sistema duale di virus adeno-associati di sierotipo 9 (AAV9), dimostrano un efficiente ripristino dell’espressione della distrofina e miglioramento dei fenotipi istopatologici.

Editing genomico mediante CRISPR/Cas9 nella distrofia muscolare di Duchenne: correzione della delezione dell’esone 52 in un modello murino umanizzato

AVELLINO, GIORGIO
2025/2026

Abstract

La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una rara malattia genetica recessiva legata al cromosoma X. È causata da mutazioni nel gene DMD che codifica per la distrofina, una proteina fondamentale per la protezione e la stabilizzazione delle fibre muscolari. L’assenza della distrofina causa una progressiva degenerazione del tessuto muscolare scheletrico e cardiaco. Tra le mutazioni più frequenti vi è la delezione dell’esone 52 (Δ52), che altera la cornice di lettura (ORF) del genoma introducendo un codone di stop prematuro. Poiché le terapie attuali (AAV con micro-distrofine o oligonucleotidi antisenso) presentano limiti significativi di efficacia e sicurezza e richiedono somministrazioni continue, l’editing genomico emerge come potenziale trattamento terapeutico permanente. In questo studio si analizza l’efficacia dell’approccio CRISPR a taglio singolo (single-cut) mirato a ripristinare la sintesi di distrofina mediante l’induzione di un reframing dell’ORF. I risultati ottenuti mediante validazione in vitro, su cardiomiociti derivati da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) paziente-specifiche, e in vivo, su un modello murino “umanizzato” creato dagli stessi ricercatori e iniettato con un sistema duale di virus adeno-associati di sierotipo 9 (AAV9), dimostrano un efficiente ripristino dell’espressione della distrofina e miglioramento dei fenotipi istopatologici.
2025
Optimized genomic editing of a common Duchenne muscular dystrophy mutation in patient-derived muscle cells and a new humanized mouse mode
Distrofia
CRISPR-Cas9
iPSCs
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