La tecnica che ha rivoluzionato l’editing genomico protagonista nella lotta contro il cancro 

Il cancro è una malattia molto complessa che può derivare da una serie di mutazioni genetiche differenti, tra le quali è difficile individuare quella essenziale per il processo che porta alla patologia.

Per capirlo si possono tentare vari approcci, ma il più lineare consiste nel disattivare uno o più geni per comprenderne la funzione e il ruolo nella sopravvivenza del tumore. La tecnica più utilizzata oggi  per questo tipo di interventi è la CRISPR-Cas che ha permesso a Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna di vincere il premio Nobel per la chimica nel 2020.

Questa tecnologia, che ha reso l’editing genomico molto più preciso, veloce ed economico, permette di individuare i geni da cui dipende la sopravvivenza dei tumori e li rende un possibile bersaglio terapeutico. La CRISPR-Cas è alla base del progetto Cancer Dependency Map, avviato grazie alla collaborazione tra due dei più importanti istituti di ricerca genomica del mondo: il Wellcome Sanger Institute di Cambridge (UK) e il Broad Institute di Harvard e Mit (Massachusetts, USA). Il Cancer Dependency Map si pone un traguardo molto ambizioso: una mappatura delle dipendenze del cancro, cioè l’identificazione e lo studio della funzione di geni essenziali per la sua sopravvivenza che potrebbero diventare obiettivo di farmaci specifici. Per raggiungere questo scopo sarà necessario utilizzare migliaia di  modelli di cancro, nei quali “spegnere” 20.000 geni e valutare l’effetto di circa 10.000 farmaci cercando di capire l’effetto di queste inattivazioni sulle proprietà del cancro. Il secondo obiettivo del progetto è rendere disponibile per ricercatori ed esperti di intelligenza artificiale l’enorme mole di informazioni derivanti da questi esperimenti. I ricercatori hanno stimato che l’investimento complessivo per la realizzazione del progetto sarà compreso tra i 30 e i 50 milioni di dollari in un decennio.

Durante la fase pilota del Cancer Dependency Map sono state analizzate decine di tipi di cancro differenti e questo lavoro ha permesso di scoprire più di 30 potenziali bersagli farmacologici su cui sono stati intrapresi i primi studi clinici.

Uno studio pubblicato nel 2019 ha dimostrato che il set di dati delle dipendenze del cancro generati in modo indipendente dai due istituti, Broad e Sanger (grazie all’utilizzo della tecnologia CRISPR-Cas), producono risultati coerenti e riproducibili.

Un ulteriore passo in avanti è stato fatto con un lavoro pubblicato a marzo di questo anno che ha dimostrato come le versioni più recenti e più grandi degli stessi set di dati possano essere integrate per creare mappe delle dipendenze del cancro più complete e approfondite. Ciò sarà importante per la genomica funzionale oncologica, per l’identificazione di nuovi bersagli terapeutici e per la definizione di una mappa globale della dipendenza dal cancro. Lo studio ha inoltre riconosciuto i metodi necessari per uniformare e unire i dati ottenuti in quantità sempre maggiore grazie alla tecnologia CRISPR-Cas dai diversi gruppi di ricerca. Sarà così possibile ottenere mappe delle dipendenze del cancro sempre più minuziose in grado di rappresentare adeguatamente la diversità dei tumori umani, nella speranza di identificare nuove e promettenti terapie mirate per ciascun paziente oncologico.