Uno studio dell'Unità di Genomica Clinica (UGC) presso l'IGTP ha creato un nuovo modello cellulare. Questo modello mira a far progredire la ricerca sulla schwannomatosi correlata a NF2 (SWN-NF2), una rara malattia genetica.
La ricerca, pubblicata su Genes & Disease, descrive in dettaglio la creazione di sferoidi cellulari. Questi sferoidi derivano da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC), che possono trasformarsi in quasi tutti i tipi di cellule. Gli sferoidi replicano le alterazioni osservate nei tumori associati a SWN-NF2.
La SWN-NF2 è una sindrome autosomica dominante causata da mutazioni nel gene NF2. Colpisce circa 1 nato su 28.000 in tutto il mondo. La condizione è caratterizzata da schwannomi vestibolari, spesso con altri schwannomi, meningiomi ed ependimomi.
La mutazione si verifica in un gene non legato al sesso. Una singola copia alterata, ereditata da uno dei genitori, è sufficiente affinché la condizione si manifesti. La ricerca è stata ostacolata dalla mancanza di modelli cellulari umani affidabili che imitino accuratamente lo sviluppo tumorale.
Il team di ricerca ha creato diversi modelli cellulari derivati da cellule staminali umane. Sono state generate sei diverse linee utilizzando campioni di pazienti e l'editing genico CRISPR/Cas9. Tre linee avevano una singola mutazione del gene NF2, che imitava gli individui affetti. Tre presentavano alterazioni in entrambe le copie del gene, come si osserva nelle cellule tumorali.
Per la prima volta, queste cellule staminali sono state differenziate in cellule di Schwann, il tipo di cellula coinvolto nella malattia. Ciò è stato ottenuto utilizzando un sistema tridimensionale che produce strutture cellulari (sferoidi). Questi sferoidi portano le stesse mutazioni riscontrate nei tumori dei pazienti.
Queste strutture sono state accuratamente analizzate e hanno dimostrato di condividere caratteristiche genetiche e funzionali con le cellule tumorali reali. I risultati hanno confermato che riproducono i cambiamenti molecolari riscontrati nei tumori dei pazienti con NF2. Ciò include l'attivazione anomala di meccanismi cellulari precedentemente descritti.
"Questo modello fornisce uno strumento innovativo e fedele per studiare il ruolo del gene NF2 in condizioni controllate e per valutare nuove strategie terapeutiche", afferma la Dott.ssa Elisabeth Castellanos. "Inoltre, la pluripotenza di queste cellule apre la porta allo studio di altri tipi di cellule e tumori associati alla malattia."
Questo sistema cellulare offre una piattaforma stabile e riproducibile per comprendere meglio la malattia. Può anche aiutare a sviluppare test preclinici in un contesto fisiologicamente rilevante. Il modello può anche essere utile per studiare altri tumori correlati a NF2 oltre agli schwannomi.
Le linee cellulari generate saranno messe a disposizione della comunità scientifica. Questo mira a promuovere la ricerca collaborativa in questo campo. Il progetto è stato supportato da associazioni di pazienti attraverso la donazione di campioni e il finanziamento parziale.