Biogen e la biotech americana Sangamo Biosciences hanno annunciato di aver firmato un accordo di collaborazione per lo sviluppo di molecole conosciute come nucleasi a “dita di zinco” (ZFN) per la terapia delle emoglobinopatie,  in particolare beta-talassemia e anemia falciforme: questi farmaci verranno prodotti mediante una tecnologia di editing del genoma messa a punto da Sangamo.

In base all’accordo, Biogen verserà a Sangamo una somma immediata pari a 20 milioni di dollari e coprirà i costi della ricerca e dello sviluppo delle nuove molecole. La biotech americana sarà, inoltre, eleggibile a ricevere ulteriori pagamenti, fino a 300 milioni di dollari, al raggiungimento di determinate milestone e royalty sulle vendite.

Sangamo sarà responsabile dello sviluppo clinico delle nuove molecole durante i primi studi  proof-of-concept mentre entrambe le aziende saranno impegnate nelle attività che porteranno alla sottomissione della richiesta di approvazione dei nuovi farmaci. La biotech americana avrà la possibilità di co-promuovere le nuove molecole, una volta approvate, negli Stati Uniti, mentre Biogen sarà responsabile delle fasi successive di sviluppo clinico e commercializzazione dei farmaci.  

Le nucleasi a dito di zinco (ZFN) sono proteine sintetiche in grado di riconoscere e tagliare un determinato frammento di DNA. Le ZFN sono composte dal dominio di taglio derivante dall’enzima di restrizione FokI e il dominio di legame al DNA, formato da moduli con struttura a “dita di zinco”. Tali moduli sono capaci di legare in una prima approssimazione tre o quattro nucleotidi adiacenti e il legame avviene attraverso alcuni residui amminoacidici “chiave”, che contattano direttamente il solco maggiore del DNA. Sostituendo tali amminoacidi ‘chiave’, e possibile modificare la specificita del singolo modulo.

L'editing del genoma con le nucleasi a dita di zinco consente di correggere il difetto genetico responsabile della beta talassemia e dell’anemia falciforme attraverso diversi approcci. Entrambe le malattie si manifestano dopo la nascita, quando i pazienti passano dal produrre gamma globina fetale funzionante a produrre una forma mutante di beta globina di tipo adulto. L’induzione nell'adulto di emoglobina fetale ha mostrato di ridurre la gravità delle malattie.

Nelle cellule staminali emopoietiche l'editing del genoma con le nucleasi a dita di zinco di Sangamo può essere utilizzato per distruggere in modo preciso i regolatori trascrizionali e invertire il processo di produzione di beta globina e tornare alla produzione di globina fetale. Oppure, la tecnologia può essere utilizzata per inserire un nuovo gene che codifica per una beta globina correttamente funzionante e correggere il gene alterato.

Lo scorso maggio, Sangamo ha ricevuto 6,4 milioni di dollari dal California Institute for Regenerative Medicine (CIRM) per lo sviluppo di ZFP per la terapia della beta-talassemia. I fondi serviranno per finanziare uno studio di fase I condotto su ZFP per la terapia di pazienti con beta-talassemia dipendenti dalla trasfusione presso il Children Hospital & Research Center di Oakland.