Biotecnologia. Ogni anno, solo in Germania, più di 200.000 persone soffrono di infarto. Fortunatamente, sempre meno ne muoiono. Tuttavia, molti sopravvissuti sviluppano un'insufficienza cardiaca, che è spesso fatale. L'azienda biotecnologica Cardior vuole porre fine a questa complicazione - con un processo elegante che dimostra in modo impressionante quante potenzialità della biotecnologia.

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Quando il cuore non è in grado di rifornire adeguatamente il corpo di ossigeno, la vita diventa noiosa. "Le persone colpite soffrono già di mancanza di respiro durante le attività quotidiane, si sentono permanentemente deboli, stanche e l'acqua è immagazzinata nei polmoni e nelle gambe", spiega il professor Thomas Thum: "Ad oggi, non c'è una terapia causale. I pazienti di solito ricevono ACE inibitori, beta-bloccanti e altri farmaci che abbassano la pressione sanguigna e riducono lo stress sul cuore, ma questo può alleviare i sintomi. Thum, cardiologo e direttore di lunga data dell'Istituto per le strategie di terapia molecolare e traslazionale (IMTTS) della Scuola di medicina di Hannover, non ha voluto accettare questo. Ha cercato di trovare le ragioni.

"La causa più comune di insufficienza cardiaca è l'infarto. Un quarto di tutte le persone che sopravvivono ad un infarto sviluppano questa condizione entro un anno".

E 'particolarmente deprimente quando l'insufficienza cardiaca viene diagnosticata precocemente dopo un attacco di cuore. "I pazienti vengono poi salvati, ma si trovano immediatamente di fronte a una nuova cattiva notizia con prospettive future sfavorevoli", spiega Thomas Thum.

Il fatto che questa connessione esiste molto spesso nella pratica dà al medico il primo, importante indizio. Non è solo uno specialista del cuore, ma anche un esperto del cosiddetto RNA non codificante.

Quando la scienza ha compreso per la prima volta la funzione dei geni negli anni '60, l'acido ribonucleico è stato inizialmente considerato come un puro messaggero che ha trasferito informazioni sulla costruzione di molecole proteiche dai geni del nucleo cellulare ai cosiddetti ribosomi. E' qui che vengono prodotte le proteine. Tuttavia, è ormai chiaro che questo RNA codificante, che trasmette istruzioni per la costruzione di proteine, rappresenta solo il due per cento dell'RNA totale trovato nelle nostre cellule. Il resto ha compiti completamente diversi.

Il corpo umano contiene circa 100000 di questi RNA non codificanti. Circa 2000 di questi sono trucioli costituiti da un massimo di due dozzine di blocchi edilizi. Tra le altre cose, controllano quando i geni vengono letti o spenti.

Questo meccanismo di controllo basato sull'RNA è normalmente molto affidabile. Tuttavia, nei casi di grande stress, come ad esempio dopo un infarto cardiaco in cui il muscolo cardiaco non viene improvvisamente più rifornito di ossigeno, la regolazione genica basata sull'RNA può confondersi. Potrebbe esserci una connessione con l'improvviso insorgere dell'insufficienza cardiaca?

Quasi un decennio fa, Thomas Thum ha iniziato a studiare più in dettaglio l'RNA non codificante delle cellule muscolari cardiache. Come cambia lo spettro di questo RNA dopo un attacco di cuore? Come l'insufficienza cardiaca incipiente? Quali scompaiono, quali sono di nuova formazione?

L'RNA non codificante (abbreviato ncRNA dagli esperti) è diviso in ncRNA lungo e breve. Tra questi ultimi, ce ne sono particolarmente piccoli, i cosiddetti micro o miRNA. Alla fine dell'analisi di Thum, è chiaro che uno speciale miRNA come una specie di interruttore principale dopo un attacco cardiaco avvia un'intera cascata di processi. Questi hanno portato alla ricostruzione del cuore.

Il rimodellamento è il disperato tentativo del corpo di riparare il cuore. Purtroppo, a lungo termine, porta ad ulteriori danni alle cellule del muscolo cardiaco, che poi muoiono e vengono sostituite da cicatrici simili al tessuto connettivo (la cosiddetta fibrosi).

Alla fine, il muscolo cardiaco perde sempre più cellule attive del muscolo cardiaco, le sue prestazioni diminuiscono, le cicatrici crescenti lo rendono più rigido e riducono ulteriormente le sue prestazioni. Questo modifica anche la forma, le dimensioni e l'elasticità del ventricolo, che riduce anche la capacità di pompaggio. L'unica opzione alla fine è un trapianto di cuore o un cuore artificiale.

"Avevo trovato non solo un modo per prevedere lo sviluppo dell'insufficienza cardiaca, ma anche un approccio per influenzare il processo", spiega lo scienziato. Dove appare il miRNA, l'insufficienza cardiaca si verifica più tardi.

"Tuttavia, poiché l'RNA - proprio come il DNA nel nucleo cellulare - può formare un doppio filamento con una controparte complementare, anche il miRNA può essere disattivato. In laboratorio è stata progettata una controparte complementare che si lega al miRNA e quindi lo rende inefficace. In questo modo l'interruttore principale torna a "normale". "Questa controparte viene fornita al corpo come un farmaco.

Tuttavia, lo sviluppo commerciale dei farmaci non è un servizio che un istituto di ricerca accademico può fornire. Thum fonda quindi un'azienda, Cardior Pharmaceuticals.

A questo punto entra in gioco la dottoressa Claudia Ulbrich. Aveva già fondato e diretto diverse aziende, da ultimo Inocard GmbH, uno spin-off dell'Università di Heidelberg specializzato in > terapia genica per la cura delle malattie cardiache. Questo fu un grande successo per Ulbrich. A soli sei mesi dalla sua fondazione, è stata in grado di vendere a uniQure N.V., una società olandese quotata alla borsa tecnologica di New York Nasdaq. Il medico è rimasto con uniQure fino al 2015, quando ha firmato un accordo con Bristol-Myers Squibb per l'accesso esclusivo alla tecnologia di terapia genica di uniQure. L'operazione ha un potenziale valore totale di 2,3 miliardi di dollari per uniQure.

Poco dopo il completamento dell'operazione, gli investitori hanno attirato la loro attenzione su Cardior e hanno chiesto loro di esaminare più da vicino il concetto di Thum. "Ero scettico", ricorda Ulbrich. "Proteggere i pazienti affetti da attacco cardiaco da insufficienza cardiaca con due o tre dosi di un farmaco che interferisce con la regolazione genica sembrava utopico".

Mentre si avvicina alle pubblicazioni e alle idee di Thum, ne è impressionata. Le piace anche la squadra. Quindi sta mettendo le mani su di esso quando Cardior offre la sua leadership alla fine del 2015. "Ho poi elaborato un piano di sviluppo secondo gli standard farmaceutici, calcolato i requisiti finanziari, cercato investitori".

Il successo arriva in fretta: Nel maggio di quest'anno, Cardior può raccogliere 15 milioni di euro da cinque investitori attivi a livello internazionale. Alla serie A round hanno partecipato anche due aziende farmaceutiche: Boehringer Ingelheim attraverso il Venture Fund dell'azienda e Bristol-Myers Squibb. Tra gli altri investitori figurano note società europee di capitale di rischio del settore delle scienze della vita: LSP Life Sciences Partners, BioMedPartners e High-Tech Gründerfonds.

"Con i soldi, saremo in grado di effettuare un primo studio clinico", spiega Ulbrich. Il lavoro sul farmaco stesso è già molto avanzato.

"L'RNA complementare, che dovrebbe riportare l'interruttore principale a 'normale', aveva bisogno di alcune importanti proprietà per essere adatto come farmaco. Deve essere protetta e sufficientemente stabile per raggiungere la scena e fare la differenza. D'altra parte, dovrebbe essere possibile abbatterlo abbastanza rapidamente per evitare effetti collaterali in altri organi. "Questa parte del lavoro è quasi completata.

I ricercatori stanno attualmente studiando la sicurezza del farmaco in studi preliminari e prevedono di iniziare una prima sperimentazione clinica sull'uomo a metà del 2019. In parallelo, Cardior sta sviluppando un test in grado di prevedere in modo affidabile il rischio di insufficienza cardiaca nei pazienti affetti da infarto.

Particolarmente affascinante è:  Um per fermare l'insorgenza dell'insufficienza cardiaca, il farmaco deve essere somministrato solo due volte. "Trasferiamo le cellule del cuore in un altro programma", dice Ulbrich. "Attualmente supponiamo che una dose al terzo giorno e poi al ventottesimo giorno sia sufficiente dopo un infarto."

Solo quella sarebbe una sensazione medica. In determinate circostanze, tuttavia, il principio attivo può fare molto di più. "Nel trattamento degli animali abbiamo scoperto che può persino invertire l'insufficienza cardiaca. Un cuore ingrossato diventa più piccolo e più forte dopo l'assunzione del farmaco. "E' una cosa unica. A quanto pare è sufficiente prendere il farmaco solo due volte.

Se un tale trattamento dovesse effettivamente funzionare per gli esseri umani, un mercato ancora più grande attira l'attenzione. "L'insufficienza cardiaca cronica colpisce circa 40 milioni di pazienti in tutto il mondo", dice Ulbrich. Questo compito sarebbe troppo grande per una nuova impresa. Ma è convinta che l'interesse delle aziende farmaceutiche sarebbe enorme. "Se tutto va bene, potremmo aver venduto l'azienda in cinque anni. e ha reso la vita di milioni di persone degne di essere vissute di nuovo".

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Autore: Dr. Ludger Wess

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