Interesse della lettura indotta da gentamicina nei pazienti con fibrosi cistica

Sfondo: Questo studio è stato condotto per determinare se la gentamicina per via endovenosa può sopprimere i codoni di stop nei pazienti con fibrosi cistica (FC) e, in tal caso, se ha benefici clinici.

Metodi: Per prima cosa abbiamo utilizzato un sistema reporter a doppio gene per determinare il livello di readthrough indotto dalla gentamicina delle più frequenti mutazioni di stop CFTR nella popolazione francese. Successivamente abbiamo studiato l'efficienza di lettura in risposta a perfusioni di gentamicina per via endovenosa di 10 mg/kg una volta al giorno in pazienti con mutazioni di arresto e in un gruppo di controllo di pazienti senza mutazioni di arresto. La funzione respiratoria, la concentrazione di cloruro nel sudore, la differenza di potenziale nasale (NPD) e l'espressione di CFTR nelle cellule epiteliali nasali sono state misurate al basale e dopo 15 giorni di trattamento.

Risultati: Dopo l'incubazione in vitro della gentamicina, l'efficienza di lettura per la mutazione Y122X era almeno cinque volte superiore a quella per G542X, R1162X e W1282X. In sei dei nove pazienti con la mutazione Y122X, l'immunorilevamento di CFTR ha mostrato un'espressione proteica sulla membrana delle cellule ciliate nasali e la secrezione di cloruro dipendente da CFTR nelle loro misurazioni NPD è aumentata in modo significativo. Anche lo stato respiratorio è migliorato in questi pazienti, indipendentemente dalla sensibilità alla gentamicina dei germi presenti nell'espettorato. La concentrazione media di cloruro nel sudore è diminuita significativamente e si è normalizzata in due pazienti. Queste misurazioni non sono cambiate nei pazienti Y122X senza espressione proteica, nei pazienti con le altre mutazioni di arresto studiate in vitro (n=4) e in quelli senza mutazioni di arresto (n=5).

Conclusione: la soppressione delle mutazioni di arresto nel gene CFTR con gentamicina parenterale può essere prevista in vitro ed è associata a beneficio clinico e modifica significativa del trasporto del cloruro mediato da CFTR nell'epitelio nasale e delle ghiandole sudoripare.