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European gene vector database and repository

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Una banca elettronica europea per la terapia genica

Negli ultimi anni la comunità scientifica internazionale ha assistito ai progressi compiuti dalla terapia genica nel trattamento di patologie umane a tutt'oggi incurabili. La terapia genica si basa essenzialmente sull'impiego di vettori per il trasferimento dei geni. La banca dati EGDR (European gene vector database and repository) dedicata ai vettori per il trasferimento dei geni, risponde a un reale bisogno nell'attuale settore della terapia genica, nel quale operano la comunità di ricerca, l'industria biotecnologica e gli organismi di regolamentazione.

Salute

Il trattamento delle patologie umane mediante terapia genica sta per diventare realtà. E ciò grazie principalmente all'introduzione ed espressione di geni specifici nelle cellule umane, i quali, guidati da appositi vettori, svolgono una funzione terapeutica (per le malattie genetiche), tossica (per il cancro) o preventiva (per le malattie infettive). Esistono numerosi vettori utilizzabili per il trasferimento dei geni, dai plasmidi, ai virus (retrovirus, adenovirus, MV e HSV), raggruppati sotto la categoria di "farmaci biotecnologici". Sebbene la maggior parte dei vettori sia stata sviluppata e testata su colture di cellule in vitro e in svariati modelli animali, sono già stati avviati o conclusi con successo numerosi trial clinici. I governi e le industrie farmaceutiche e biotecnologiche, pertanto, hanno concentrato i propri sforzi sullo sviluppo di vettori di geni efficaci e sicuri. Il consorzio EGDR è riuscito a realizzare l'ambizioso obiettivo di raccogliere tutte le informazioni accumulate fino ad oggi in materia di vettori di geni, creando un apposito database funzionale e una banca di vettori. Il database informatico rappresenta la prima fonte di dati compilati, precisi ed affidabili, relativi ai vettori di geni attualmente disponibili, il quale fornisce informazioni sulla struttura, l'origine, gli impieghi e le caratteristiche dei vettori di geni specifici e relative linee cellulari (tropismo, promotori, unità di espressione del gene, stabilità genetica, tossicità, efficacia biologica, risultati clinici, qualità delle preparazioni del vettore, disponibilità). La raccolta di materiale biologico (MB), contenente dati sulle aliquote ben caratterizzate (in termini di struttura, sequenza, origine, qualità della preparazione, titolo, presenza di sostanze contaminanti) dei vettori disponibili, offre la possibilità agli utenti di accedere ad informazioni di elevata qualità sui materiali biologici. Il database è costituito da cento elementi (73 plasmidi, 9 linee cellulari e 18 vettori). Tali informazioni vengono attinte dalle banche dati dei partecipanti stessi e custodite da Genethon, da dove, su richiesta, vengono messe a disposizione della comunità scientifica. Questa prima raccolta è costituita dalle linee cellulari dei produttori, dagli scheletri dei plasmidi per la produzione dei vettori virali come gli adenovirus (Ad), i virus adeno-associati (AAV), i parvovirus autonomi del topo (MVM), i retrovirus, i lentivirus, i vettori SV40 e i materiali necessari per effettuare test di controllo della qualità (linee cellulari e virus per la titolazione del vettore). Tutti questi vettori sono o possono essere impiegati per gli esperimenti di trasferimento dei geni nell'ambito della ricerca di base e/o lo sviluppo di vettori, per gli approcci nel quadro dei trial preclinici e clinici (in vivo/ex vivo, marcatura dei geni), per i progetti di ricerca e preclinici aventi per oggetto le malattie acquisite e genetiche, oppure direttamente durante i trial clinici. Il database è stato inserito nel sito web dell'EGDR (http://www.egdr.org) il quale contiene, in breve: gli obiettivi del progetto iniziale, nel contesto del programma di lavoro della CE; la lista dei membri del consorzio con i link ai rispettivi siti web; una nota esplicativa su come ottenere o inviare materiale biologico all'EGDR; la lista del materiale biologico disponibile nella banca (a seguito del primo contributo dei partecipanti) e delle linee guida per selezionare i materiali; le informazioni su ciascun elemento, per esempio mappe e sequenze per i plasmidi, specifiche relative alla qualità e riferimenti bibliografici; moduli scaricabili per ottenere/inviare i materiali. La creazione di database informatici e di raccolte/banche di materiale biologico facilita l'organizzazione, la caratterizzazione e la normalizzazione delle informazioni relative ai vettori per il trasferimento di geni. La creazione di sistemi per la garanzia e il controllo della qualità, inoltre, attesta la qualità di entrambi i tipi di informazioni. Grazie a questo nuovo sistema, le svariate condizioni di produzione, sperimentazione e valutazione, utilizzate per ottenere i dati, hanno fornito informazioni raffrontabili sui vettori. Inoltre, nonostante la vasta quantità di dati disponibili, il grado di variabilità fra le condizioni sperimentali e il numero delle diverse varianti di vettori, gli esperimenti di trasferimento di geni consentono di trarre chiare conclusioni generali. Questo sistema facilita l'accesso ai vettori, anche a quelli del settore pubblico, garantendone la qualità in termini di origine, titolo, contaminanti e struttura. Inoltre, è stata effettuata un'analisi per il controllo della qualità, al fine di certificare l'identità del materiale e le relative caratteristiche fisiche e biologiche. Tali informazioni, fornite dai partner del consorzio EGDR attingendo dalle proprie attività di R&S presenti o passate, sono corredate di una sezione contenente i risultati e il potenziale di valorizzazione. La portata europea di questo progetto dimostra che, se utilizzato sistematicamente nell'ambito della terapia genica, il database EGDR fungerà da catalizzatore per tutti i ricercatori di vettori di geni e i decisori che lo utilizzeranno. La comunità scientifica è molto interessata a quest'iniziativa di normalizzazione, come dimostrano le oltre 13.000 visite al sito EGDR nel corso dei primi sei mesi. Allo stadio attuale di sviluppo nel settore della terapia genica, l'esistenza di un database strutturato, corredato di una banca di materiale biologico ben caratterizzato (vettori di geni), rappresenta un valido aiuto per la comunità scientifica, nonché per l'industria biotecnologica e gli organismi di regolamentazione.

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