La degenerazione maculare legata all’età (maculopatia senile) e la retinopatia diabetica sono le due principali cause di perdita della vista negli Stati Uniti: 1,6 milioni di americani e 50 sono attualmente affetti da deficit visivi correlati alla degenerazione maculare senile e 5,3 milioni di persone 18 e più anziani hanno una qualche forma di retinopatia diabetica, secondo i Centers for Disease Control and Prevention. Adesso, i ricercatori della Johns Hopkins University riferiscono che un nuovo peptide promette di migliorare il trattamento delle malattie degenerative della retina, come la degenerazione maculare senile, l‘edema maculare diabetico e la retinopatia diabetica. Queste malattie vascolari spesso determinano una perdita della visione centrale in quanto i vasi sanguigni crescono nei tessuti nella parte posteriore dell’occhio, dove tale crescita non dovrebbe verificarsi. Lo studio, pubblicato su Science Translational Medicine, mostra che il peptide iniettabile può sopprimere più fortemente la crescita anormale dei vasi sanguigni, causare la regressione di vasi anormali stabiliti e può durare più a lungo rispetto ai trattamenti attuali.
Se dimostrato efficace negli esseri umani, questo potrebbe significare che i pazienti necessitano solo di poche iniezioni per l’occhio all’anno, invece delle iniezioni mensili che sono l’attuale standard di cura. Aflibercept è il trattamento standard per queste malattie della retina. Esso contrasta una proteina, il fattore di crescita vascolare endoteliale (VEGF), che segnala la produzione di questi nuovi vasi sanguigni. I trattamenti vengono somministrati iniettando farmaci che legano il VEGF direttamente nell’occhio. “La produzione di VEGF è cronica, quindi iniezioni ripetute ogni 4-6 settimane nella maggior parte dei pazienti, spesso indefinitamente”, afferma Peter Campochiaro, MD, professore di Oftalmologia presso la Johns Hopkins University School of Medicine. Utilizzando modelli animali di malattie umane, i ricercatori hanno testato se il peptide, denominato AXT107 dopo la sua scoperta nel laboratorio di Aleksander S. Popel, Ph.D., professore di ingegneria biomedica presso la Johns Hopkins University School of Medicine, fosse più efficace a sopprimere la vascolarizzazione rispetto ai trattamenti attualmente utilizzati.
Per fare questo, i ricercatori hanno rotto i tessuti nella parte posteriore degli occhi dei topi per indurre la crescita vascolare. I topi sono stati quindi separati in quattro gruppi di trattamento. Uno ha ricevuto il peptide AXT107, un altro ha ricevuto aflibercept, un terzo gruppo di controllo ha ricevuto un peptide inattivo e un quarto gruppo ha ricevuto sia AXT107 che aflibercept. I ricercatori hanno scoperto che il peptide AXT107 e l’aflibercept hanno significativamente soppresso la crescita dei nuovi vasi, e la combinazione di AXT107 e aflibercept ha causato una soppressione significativamente maggiore rispetto a quella da sola. In un altro esperimento, i topi hanno avuto una rottura del tessuto indotta dal laser e quindi nessun trattamento per sette giorni, consentendo la crescita di nuovi vasi (angiogenesi). L’area di riferimento di nuovi vasi è stata misurata in un gruppo e altri topi sono stati trattati con AXT107 o un peptide di controllo. Una settimana più tardi, l’area di nuovi vasi è stata osservata in modo minore nei topi trattati con AXT107 rispetto a quelli trattati con peptide di controllo e inferiore all’area di riferimento misurata al settimo giorno, indicando che il trattamento con AXT107 tra 7 e 14 anni ha causato regressione di I nuovi ricercatori hanno già stabilito nuove navi. Il team di ricerca ha quindi proceduto a testare il peptide in modelli di coniglio, strutturalmente con più simili agli occhi umani, per vedere se il trattamento con AXT107 potesse superare gli effetti di aflibercept. I conigli sono stati divisi in tre gruppi: un gruppo ha ricevuto il trattamento peptidico, un altro ha ricevuto aflibercept e uno ha ricevuto un controllo.
Trenta giorni dopo il trattamento, la perdita vascolare è stata ridotta dell’86% nei conigli trattati con AXT107 e del 69% nei conigli trattati con aflibercept, rispetto ai controlli. Sessanta giorni dopo il trattamento, i conigli trattati con AXT107 hanno mostrato una perdita del 70% in meno rispetto ai conigli di controllo, mentre i conigli trattati con aflibercept presentavano una quantità di perdite pari a quella dei controlli. La ragione per la durata di AXT107 sono le sue interazioni una volta dentro l’occhio, dicono i ricercatori. Hanno scoperto che una volta nel liquido dell’occhio, i peptidi si aggregano naturalmente per formare un piccolo deposito simile al gel, una struttura che si mantiene all’interno dell’occhio più a lungo. “Il peptide si auto-assembla in un aggregato e poi lentamente si disassembla per fornire un rilascio prolungato del peptide”, afferma il Dr. Campochiaro. Inoltre, il piccolo peptide è facilmente prodotto in grandi quantità chimicamente, rispetto alla grande, complessa proteina utilizzata nei trattamenti attuali, che deve essere prodotta biologicamente. I ricercatori ora intendono studiare i meccanismi di consegna e la sicurezza del peptide per l’uomo. Ritengono che il peptide potrebbe essere incapsulato in microparticelle biodegradabili, che potrebbero rilasciare il farmaco in modo controllato, estendendo l’efficacia di un singolo trattamento a molti mesi.
- a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
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