La strategia di exon skipping, tecnicamente “salto dell’esone”, è un approccio ideato per ‘correggere’ mutazioni genetiche, per la maggior parte delezioni, che causano un cambiamento nello schema di lettura del gene della distrofina determinando la mancata produzione della proteina funzionale. I nucleotidi, gli elementi base che compongono il DNA e l’RNA, sono paragonabili alle lettere dell’alfabeto.
Fatta eccezione per le nonsenso, le mutazioni responsabili della DMD impediscono di leggere le informazioni contenute nel gene perché causano uno scivolamento della cosiddetta fase di lettura. Nel linguaggio genetico l’equivalente di una parola corrisponde a una sequenza di tre lettere. Ciò implica che una mutazione che rimuove anche una sola lettera, determina da quel punto in avanti, uno slittamento nella lettura delle parole, che non verranno più lette correttamente causando una interruzione prematura del messaggio. Immaginiamo ad esempio di avere la seguente sequenza:
STOVIACONMIAZIAPERTREORE
Applicando la regola della lettura in triplette la sequenza proposta assume un significato specifico:
STO VIA CON MIA ZIA PER TRE ORE
Ma se rimuoviamo ad esempio la Z, le triplette lette da quel punto in avanti non forniranno più l’informazione originale perché è stato perso lo schema di lettura di base:
STO VIA CON MIA IAP ERT REO RE
Se forziamo, tuttavia, la rimozione anche delle lettere precedenti “A CON MIA” possiamo recuperare lo schema di lettura corretto a discapito della perdita di parte dell’informazione:
STO VIA PER TRE ORE
Alcune delezioni possono coinvolgere anche un intero esone o più esoni e se il totale delle lettere che compongono questi esoni non è un multiplo di tre, si determinerà lo slittamento nella lettura del gene. Come nell’esempio della frase sopra, questo difetto può essere in alcuni casi “corretto” se l’esone che si trova a monte o a valle degli esoni mancanti, sommato a questi ultimi, raggiunge un numero di lettere che è un multiplo di tre. In tal caso, rimuovendo quell’ulteriore esone, la lettura del gene può essere ripristinata.
Il “salto” di un determinato esone può essere ottenuto impiegando piccole molecole antisenso (oligonuclotidi antisenso – AON) disegnate in modo tale da legarsi a specifiche sequenze di un esone o in prossimità dello stesso, promuovendo la sua eliminazione durante il processo di formazione della molecola di RNA messaggero maturo.
Rimuovendo esoni specifici è possibile quindi ripristinare lo schema di lettura del gene della distrofina e tradurlo nella corrispondente proteina. La distrofina prodotta sarà più corta del normale ma potrà ancora svolgere in parte la sua funzione.
Le strategie attuali in via di sviluppo clinico per la Duchenne si basano sull’utilizzo di un unico AON che mira a far ‘saltare’ un singolo esone e quindi ‘corregge’ solo un numero limitato di mutazioni.
