FishCOLler 2.0: piattaforma in vivo per testare la patogenicità di varianti a significato incerto e validare i meccanismi patogenetici bersagliabili della sindrome COL4A1/A2

Questo progetto è stato finanziato grazie al Bando Seed Grant dall'Associazione Famiglie COL4A1-A2.

La sindrome COL4A1/A2 è una grave malattia multisistemica con esordio variabile, priva di cura e con scarse linee guida per prevenire complicanze gravi. È causata da mutazioni ereditate o spontanee nei geni COL4A1 e COL4A2, che codificano componenti essenziali della membrana basale — una matrice che supporta le cellule in tutti i tessuti, inclusi vasi cerebrali e occhi. Sono frequenti emorragia cerebrale (ICH), ictus, epilessia e patologia oculare, che possono comparire in fase prenatale. Sebbene i test genetici oggi identifichino le mutazioni più rapidamente, determinarne il significato clinico rimane una sfida: molte varianti non sono classificate, lasciando pazienti e famiglie senza diagnosi chiara né gestione. La ricerca nel modello murino è stata fondamentale, ma è lenta, costosa e incompatibile con il ritmo con cui emergono nuove varianti, che necessitano di validazione funzionale. Documentare meccanismi di malattia in vivo rimane inoltre essenziale per poter avviare studi pre-clinici in futuro. Con FishCOLler, abbiamo sviluppato modelli in vivo nel pesce zebrafish, un piccolo vertebrato trasparente e di rapido impiego — dimostrando la capacità dei saggi sviluppati di testare la patogenicità delle varianti e identificare meccanismi di malattia. FishCOLler 2.0 si fonda su questi strumenti e protocolli da noi messi a punto e, supportato da una rete di collaboratori esperti in modelli genetici e clinici della patologia, si propone di: 1. Valutare la patogenicità a livello cerebrale e oculare di un pannello di varianti prioritizzate con i clinici; 2. Modellare per la prima volta come i circuiti cerebrali vengono alterati e il rischio di epilessia; 3. Validare molecole bersaglio emergenti e testare il recupero funzionale con una selezione di farmaci approvati. I risultati forniranno evidenze per migliorare la diagnosi, per studi di storia naturale e accelereranno verso sviluppi pre-clinici.