Una svolta per la cura delle malattie rare del cranio. Una nuova frontiera terapeutica si apre per la cura delle craniosinostosi, gravi malattie genetiche rare del cranio che colpiscono i neonati e che oggi possono essere trattate quasi esclusivamente con interventi chirurgici multipli, complessi e invasivi.
La ricerca coordinata da Wanda Lattanzi, docente di Biologia cellulare e applicata all’Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma e medico genetista presso la Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS, propone un approccio radicalmente innovativo: una terapia non invasiva basata sul silenziamento genico, veicolata da nanoparticelle integrate in un gel iniettabile realizzato tramite stampa 3D.
I risultati, pubblicati sulle riviste scientifiche internazionali Molecular Therapy Nucleic Acids e Regenerative Biomaterials, delineano una strategia terapeutica altamente personalizzata, capace di intervenire direttamente sulle cause molecolari della malattia, con l’obiettivo di prevenire le malformazioni craniche fin dalle primissime fasi della vita.
Che cosa sono le craniosinostosi e perché sono pericolose
Le craniosinostosi sono malformazioni congenite dovute alla precoce ossificazione delle suture craniche, le regioni elastiche che permettono la crescita armonica del cervello e del cranio durante lo sviluppo. La loro chiusura anticipata provoca una costrizione dello spazio intracranico, con conseguenze potenzialmente gravi su vista, udito, respirazione e sviluppo neurologico.
Tra le forme più severe figura la sindrome di Crouzon, una patologia genetica rara che interessa circa 16,5 neonati ogni milione di nati vivi. È caratterizzata da deformazioni evidenti del cranio e del volto, con un progressivo peggioramento clinico che può diventare anche letale in assenza di un intervento precoce. Nella maggior parte dei casi la causa è una mutazione del gene Fgfr2, che regola i processi di crescita ossea.
Il ruolo del gene Fgfr2 e delle cellule staminali ossee
Le mutazioni del gene Fgfr2 provocano un’accelerazione patologica dell’ossificazione delle suture craniche e un rapido esaurimento delle cellule staminali ossee che ne garantiscono la corretta funzione. Poiché queste mutazioni avvengono spesso “de novo”, senza una storia familiare, la diagnosi prenatale risulta complessa e la malattia viene generalmente individuata solo alla nascita attraverso esami clinici, imaging e test genetici.
Attualmente, il trattamento prevede interventi chirurgici multipli, iniziati già nei primi mesi di vita, per espandere il cranio, ridurre la pressione sul cervello e limitare le complicanze neurologiche. Si tratta però di procedure invasive, con rischi significativi e un impatto rilevante sulla qualità di vita dei piccoli pazienti e delle loro famiglie.
Silenziamento genico: come funziona la nuova terapia
Il team coordinato da Wanda Lattanzi ha sviluppato una strategia basata sull’impiego di piccoli RNA interferenti, noti come siRNA, capaci di spegnere selettivamente la versione mutata del gene Fgfr2 senza interferire con quella sana. Questo consente di ripristinare la corretta funzione genetica, mantenere vitali le cellule staminali ossee e impedire l’ossificazione prematura delle suture craniche.
L’approccio è altamente personalizzato: i siRNA vengono progettati su misura per ciascun paziente, in base alla specifica mutazione genetica individuata. Gli studi hanno dimostrato che questo metodo è in grado di ridurre fino al 90% l’espressione del gene mutato, con un effetto terapeutico prolungato nel tempo.
Nanoparticelle, idrogel e stampa 3D: la piattaforma terapeutica
Per rendere applicabile questa tecnologia in ambito clinico, i ricercatori hanno sviluppato un sistema avanzato di rilascio del farmaco basato su nanoparticelle biocompatibili integrate in un idrogel iniettabile. Le nanoparticelle fungono da “navette” microscopiche che trasportano i siRNA direttamente all’interno delle cellule bersaglio, proteggendoli dalla degradazione e garantendo un rilascio controllato nel tempo.
Il gel, realizzato tramite stampa 3D, è modellabile e personalizzabile per adattarsi perfettamente ai difetti ossei da trattare. Una volta iniettato, il sistema mantiene il silenziamento genico funzionale fino a 20 giorni, offrendo una prospettiva concreta di trattamento minimamente invasivo e altamente efficace.
Verso la medicina di precisione per le malattie rare del cranio
Secondo Wanda Lattanzi, i risultati ottenuti aprono la strada a un vero cambio di paradigma nella cura delle craniosinostosi: dalla chirurgia correttiva ripetuta a un intervento mirato sulle cause molecolari della malattia. L’integrazione tra genetica, nanotecnologie e stampa 3D consente di immaginare terapie personalizzate, meno invasive e potenzialmente applicabili già nelle prime settimane di vita, con l’obiettivo di prevenire le malformazioni anziché limitarne le conseguenze.
Quando arriverà la nuova terapia nei pazienti
Prima dell’applicazione clinica saranno necessari ulteriori studi preclinici su modelli animali e successivi trial clinici sull’uomo per verificarne sicurezza ed efficacia. Se le fasi di sviluppo procederanno senza ostacoli, è realistico ipotizzare l’avvio dei primi studi clinici entro i prossimi cinque anni.
In prospettiva, questa linea di ricerca rappresenta una delle più promettenti innovazioni nel trattamento delle malattie rare cranio-facciali, dimostrando come la ricerca traslazionale possa trasformare scoperte di laboratorio in soluzioni cliniche concrete, capaci di migliorare in modo significativo la vita dei pazienti più fragili.
