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La terapia genica fetale in utero (IUFGT-utero fetal gene therapy) ha il potenziale per correggere gravi patologie monogeniche prima che si verifichino danni irreversibili. Nonostante i risultati promettenti nei modelli animali di piccola e grande taglia, la sua traslazione nella pratica clinica rimane limitata da difficoltà tecniche, problemi di sicurezza e dalla mancanza di protocolli standardizzati nelle specie modello di malattia rilevanti.
Materiali e Metodi: Abbiamo stabilito e validato un approccio mininvasivo, ecoguidato, per la somministrazione genica sistemica in feti di suini utilizzando un vettore AAV9 autocomplementare che codifica per GFP sotto un promotore CAG. Le iniezioni sono state eseguite a diverse età gestazionali (GA 80 e GA 108) per via intracardiaca o venosa ombelicale. Gli esiti postnatali sono stati monitorati e la biodistribuzione e l'espressione del transgene sono state valutate mediante qPCR, ddPCR, immunofluorescenza e Western blotting. La risposta infiammatoria, la tossicità e la sicurezza della scrofa sono state valutate attraverso il profilo citochinico e analisi istologiche.
Risultati: La procedura è stata ben tollerata, senza significativa morbilità della scrofa o esiti ostetrici avversi oltre un parto pretermine. L'analisi della biodistribuzione ha rivelato un'ampia presenza del vettore nei tessuti periferici, con una robusta espressione di GFP nel fegato e nel cuore. È importante sottolineare che non vi è stata alcuna evidenza di significativa tossicità tissutale, necrosi o fibrosi in nessuno degli organi analizzati. Sono stati osservati lievi aumenti delle citochine proinfiammatorie (GM-CSF, GRO-α, IFN-γ), ma non associati ad alterazioni istopatologiche. Non sono stati rilevati anticorpi anti-capside AAV9 nei sieri di suinetti o scrofe, suggerendo una minima risposta immunitaria al vettore. Questi risultati dimostrano la sicurezza, la fattibilità e l'efficacia dell'IUFGT ecoguidato nei suini, supportandone il potenziale come piattaforma traslazionale per il trasporto genico terapeutico nei feti affetti da gravi patologie congenite.
Conclusioni: Questo modello offre un valido quadro di riferimento per l'ulteriore sviluppo preclinico di interventi prenatali, in particolare per disturbi ad esordio precoce, come le malattie mitocondriali.
Di Donfrancesco, A., Adelizzi, A., Giri, A. et al. Transabdominal ultrasound guided AAV9-GFP delivery in fetal pigs: a translational and minimally invasive model for in utero fetal gene therapy. Gene Ther (2025). https://doi.org/10.1038/s41434-025-00551-8
