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La terapia aumenta la quantità di sangue che il cuore può pompare e migliora notevolmente la sopravvivenza, in quello che un documento che descrive i risultati definisce “un recupero senza precedenti della funzione cardiaca”.
Una nuova terapia genica può invertire gli effetti dell’insufficienza cardiaca e ripristinare la funzione cardiaca in un modello animale di grandi dimensioni.
La terapia aumenta la quantità di sangue che il cuore può pompare e migliora notevolmente la sopravvivenza, in quello che un documento che descrive i risultati definisce “un recupero senza precedenti della funzione cardiaca”.
Attualmente, l’insufficienza cardiaca è irreversibile. In assenza di un trapianto di cuore, la maggior parte dei trattamenti medici mira a ridurre lo stress sul cuore e rallentare la progressione della malattia, spesso mortale.
Ma se la terapia genica mostrerà risultati simili in futuri studi clinici, potrebbe aiutare a guarire i cuori di 1 persona su 4 oggi in vita che alla fine svilupperà insufficienza cardiaca.
I risultati sono pubblicati su npj Regenerative Medicine.
I ricercatori si sono concentrati sul ripristino di una proteina cardiaca critica chiamata integratore di ponte cardiaco 1 (cBIN1).
Sapevano che il livello di cBIN1 era più basso nei pazienti con insufficienza cardiaca e che, più era basso, maggiore era il rischio di malattia grave.
“Quando cBIN1 è inattivo, sappiamo che i pazienti non staranno bene”, afferma Robin Shaw, direttore del Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute (CVRTI) presso l’Università dello Utah e co-autore senior dello studio.
“Non ci vuole uno scienziato missilistico per dire: ‘Cosa succede quando glielo restituiamo?'”
Per cercare di aumentare i livelli di cBIN1 in caso di insufficienza cardiaca, gli scienziati si sono rivolti a un virus innocuo comunemente usato nella terapia genica per fornire una copia extra del gene cBIN1 alle cellule cardiache.
Hanno iniettato il virus nel flusso sanguigno di suini con insufficienza cardiaca. Il virus si è spostato attraverso il flusso sanguigno nel cuore, dove ha consegnato il gene cBIN1 alle cellule cardiache.
Per questo modello di insufficienza cardiaca, l’insufficienza cardiaca generalmente porta alla morte entro pochi mesi.
Ma tutti e quattro i suini che hanno ricevuto la terapia genica nelle loro cellule cardiache sono sopravvissuti per sei mesi, il punto finale dello studio.
È importante sottolineare che il trattamento non ha solo impedito il peggioramento dell’insufficienza cardiaca.
Alcune misure chiave della funzione cardiaca sono effettivamente migliorate, suggerendo che il cuore danneggiato si stava riparando da solo.
Shaw sottolinea che questo tipo di inversione dei danni esistenti è molto insolito.
“Nella storia della ricerca sull’insufficienza cardiaca, non abbiamo mai visto un’efficacia come questa”, dice Shaw.
Precedenti tentativi di terapie per l’insufficienza cardiaca hanno mostrato miglioramenti della funzione cardiaca dell’ordine del 5-10%. La terapia genica cBIN1 ha migliorato la funzione del 30%.
L’efficienza dei cuori trattati nel pompare il sangue, che è la principale misura della gravità dell’insufficienza cardiaca, è aumentata nel tempo, non a livelli completamente sani, ma a quelli dei cuori sani.
I cuori sono rimasti anche meno dilatati e meno assottigliati, più vicini nell’aspetto a quello dei cuori sani.
Nonostante il fatto che, durante lo studio, gli animali trasferiti geneticamente abbiano sperimentato lo stesso livello di stress cardiovascolare che aveva portato alla loro insufficienza cardiaca, il trattamento ha ripristinato la quantità di sangue pompato per battito cardiaco a livelli del tutto normali.
“Anche se gli animali stanno ancora affrontando lo stress sul cuore per indurre l’insufficienza cardiaca, negli animali che hanno ricevuto il trattamento, abbiamo visto il recupero della funzione cardiaca e che il cuore si stabilizza o si restringe”, afferma TingTing Hong, professore associato di farmacologia e tossicologia e ricercatore CVRTI presso l’Università e co-autore senior dello studio.
“Lo chiamiamo rimodellamento inverso. Si tratta di tornare a come dovrebbe essere il cuore normale”.
I ricercatori pensano che la capacità di cBIN1 di salvare la funzione cardiaca dipenda dalla sua posizione di impalcatura che interagisce con molte delle altre proteine importanti per la funzione del muscolo cardiaco.
“cBIN1 funge da hub di segnalazione centralizzato, che in realtà regola più proteine a valle”, afferma Jing Li, istruttore associato presso CVRTI.
Organizzando il resto della cellula cardiaca, cBIN1 aiuta a ripristinare le funzioni critiche delle cellule cardiache. «cBIN1 sta apportando benefici a più vie di segnalazione», aggiunge Li.
In effetti, la terapia genica sembrava migliorare la funzione cardiaca a livello microscopico, con cellule cardiache e proteine meglio organizzate.
I ricercatori sperano che il ruolo di cBIN1 come regolatore principale dell’architettura delle cellule cardiache possa aiutare la terapia genica cBIN1 ad avere successo e introdurre un nuovo paradigma di trattamento dell’insufficienza cardiaca che prende di mira il muscolo cardiaco stesso.
Insieme al partner industriale TikkunLev Therapeutics, il team sta attualmente adattando la terapia genica per l’uso nell’uomo e intende richiedere l’approvazione della FDA per la sperimentazione clinica sull’uomo nell’autunno del 2025.
Mentre i ricercatori sono entusiasti dei risultati ottenuti finora, la terapia deve ancora superare i test tossicologici e altre garanzie. E, come molte terapie geniche, resta da vedere se funzionerà per le persone che hanno acquisito un’immunità naturale al virus che trasporta la terapia.
Ma i ricercatori sono ottimisti. “Quando vedi dati su animali di grandi dimensioni che sono davvero vicini alla fisiologia umana, ti fa pensare”, dice Hong. “Questa malattia umana, che colpisce più di sei milioni di americani, forse è qualcosa che possiamo curare”.
