La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una grave malattia genetica recessiva legata al cromosoma X, causata da mutazioni nel gene DMD che compromettono la produzione di distrofina funzionale e determinano una progressiva degenerazione del muscolo scheletrico e cardiaco. Molte mutazioni associate alla DMD alterano la cornice di lettura; l'esclusione di specifici esoni può ripristinarla e consentire la produzione di una distrofina internamente troncata ma parzialmente funzionale. In questo contesto, il base editing offre la possibilità di modificare permanentemente il DNA senza introdurre rotture a doppio filamento. Il presente elaborato analizza il lavoro di Gapinske et al. (2023), nel quale CRISPR-SKIP viene applicato al sito accettore di splicing dell'esone 45 del gene DMD. L'inattivazione del sito induce l'esclusione dell'esone 45, ripristina la cornice di lettura e recupera l'espressione della distrofina in un modello cellulare DMDΔ44. Gli esperimenti nel modello murino dimostrano inoltre la fattibilità dell'editing in vivo, ma evidenziano limiti di efficienza, veicolazione e modello sperimentale. L'analisi critica del lavoro e degli studi successivi mostra come l'ottimizzazione dei base editor, dei sistemi di veicolazione e dei modelli DMD umanizzati possa superare alcuni di questi limiti.

Base editing per il trattamento della distrofia muscolare di Duchenne: strategie di esclusione dell'esone 45 nel gene DMD

BISON, ALBERTO
2025/2026

Abstract

La distrofia muscolare di Duchenne (DMD) è una grave malattia genetica recessiva legata al cromosoma X, causata da mutazioni nel gene DMD che compromettono la produzione di distrofina funzionale e determinano una progressiva degenerazione del muscolo scheletrico e cardiaco. Molte mutazioni associate alla DMD alterano la cornice di lettura; l'esclusione di specifici esoni può ripristinarla e consentire la produzione di una distrofina internamente troncata ma parzialmente funzionale. In questo contesto, il base editing offre la possibilità di modificare permanentemente il DNA senza introdurre rotture a doppio filamento. Il presente elaborato analizza il lavoro di Gapinske et al. (2023), nel quale CRISPR-SKIP viene applicato al sito accettore di splicing dell'esone 45 del gene DMD. L'inattivazione del sito induce l'esclusione dell'esone 45, ripristina la cornice di lettura e recupera l'espressione della distrofina in un modello cellulare DMDΔ44. Gli esperimenti nel modello murino dimostrano inoltre la fattibilità dell'editing in vivo, ma evidenziano limiti di efficienza, veicolazione e modello sperimentale. L'analisi critica del lavoro e degli studi successivi mostra come l'ottimizzazione dei base editor, dei sistemi di veicolazione e dei modelli DMD umanizzati possa superare alcuni di questi limiti.
2025
Targeting Duchenne muscular dystrophy by skipping DMD exon 45 with base editors
Base editing
Gene DMD
Esone 45
Exon skipping
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/114836