Le leucemie mieloidi acute e le sindromi mielodisplastiche sono un gruppo eterogeneo di malattie ematologiche con alta incidenza, per le quali alcune mutazioni somatiche del gene IDH2 hanno significato diagnostico e prognostico. La tecnologia in oggetto consiste in un kit diagnostico in grado di individuare in modo rapido, accurato ed economico, le 2 mutazioni più frequenti del gene IDH2

Stato del brevetto

DEPOSITATO

Numero di priorità

102019000017840

Data di priorità

03/10/2019

Licenza

ITALIA

Mercato

Il kit può essere applicato in ambito biomedico, in particolare nei laboratori di diagnostica molecolare e di ricerca.

TAM – circa 132.000 test/anno

SAM – circa 12.500 test/anno effettuati in 30 laboratori italiani appartenenti al Network del LabNet AML (10% TAM)

SOM – circa 2.500 test/anno (20% SAM)

Problema

La leucemia mieloide acuta rappresenta un gruppo eterogeneo di malattie ematologiche con elevata incidenza e mortalità. Recentemente, sono state descritte alcune mutazioni somatiche del gene IDH2 con significato sia diagnostico che prognostico. Inoltre, l’FDA ha da poco approvato un inibitore molecolare specifico per il trattamento dei pazienti con IDH2 mutato, rendendo necessaria una diagnosi il più rapida possibile.

I metodi usati attualmente per identificare le mutazioni IDH2 sono indaginosi e costosi, quindi pochi laboratori diagnostici possono sostenere i costi di queste analisi e le tempistiche di diagnosi comportano circa 2 settimane.

Per rispondere a queste esigenze, è stato sviluppato un kit diagnostico, basato sulla tecnica PNA-PCR Clamping, in grado di identificare le 2 mutazioni più frequenti (circa il 95%) del gene IDH2 in modo rapido, accurato ed economico.

Limiti attuali tecnologie / Soluzioni

Le tecniche attualmente disponibili in commercio per la rilevazione delle mutazioni di IDH2 sono il sequenziamento di Sanger, la droplet digital PCR (ddPCR), il sequenziamento di nuova generazione (NGS) e la Real-Time PCR (RT-PCR).

Il sequenziamento di Sanger è il metodo più utilizzato, ma è caratterizzato da sensibilità, accuratezza e limite di rilevazione piuttosto bassi. Al contrario, la ddPCR, l’NGS e la RT-PCR hanno ottime performances, ma tempistiche lunghe e costi elevati, sia in termini di reagenti che di strumentazioni. In particolare, sono pochi i laboratori diagnostici dotati di strumenti per NGS e per ddPCR. Inoltre, l’NGS prevede il coinvolgimento di personale aggiuntivo altamente specializzato, come tecnici informatici e/o bioinformatici per immagazzinare/analizzare i risultati.

Killer Application

Il kit è stato sviluppato inizialmente per la diagnosi e la valutazione prognostica dei pazienti affetti da leucemia mieloide acuta e sindrome mielodisplastica, ma può essere utilizzato per la valutazione dello stato mutazionale del gene IDH2 in qualunque altra patologia in cui queste mutazioni risultino presenti (es: glioma, adenocarcinoma dello stomaco, adenocarcinoma del tratto biliare, sarcoma, ecc.).

Essendo rapido, economico, facile da interpretare e necessitando di strumenti poco costosi e per lo più già presenti nei laboratori diagnostici, potrebbe espandersi rapidamente, rendendo più semplice e veloce la diagnosi ed il monitoraggio dei pazienti, senza pesare eccessivamente sull’economia del laboratorio.

Inoltre, questo tipo di tecnologia potrebbe essere utilizzata facilmente anche nei Paesi in via di sviluppo o in laboratori molecolari attrezzati con tecnologie meno avanzate, dove queste analisi non vengono ancora effettuate.

Tecnologia e nostra soluzione

Il kit si basa sulla tecnologia della PNA-PCR Clamping, che prevede l’utilizzo di sonde PNA per inibire l’amplificazione di uno stampo specifico di DNA, attraverso una competizione diretta per uno stesso sito di legame con oligonucleotidi a DNA (primers). Le amplificazioni, per ciascuna mutazione, devono essere eseguite in duplicato, in presenza (+) e in assenza (-) di sonde PNA. Gli amplificati sono controllati tramite corsa elettroforetica su gel di agarosio con l’aggiunta di un intercalante del DNA e il risultato deve essere analizzato dopo esposizione a luce UV o a fluorescenza (in base al tipo di intercalante utilizzato). Il risultato finale si interpreta leggendo il doppio caricamento per ciascun paziente:
- IDH2 wild type se il DNA non è amplificato in (+), ma è amplificato in (-);
- IDH2 mutato se il DNA è amplificato in entrambe le miscele (+) e (-).

Vantaggi

Vantaggi del kit:

1) Consente l'identificazione delle mutazioni più frequenti (circa il 95%) del gene IDH2 mediante l'utilizzo di due semplici reazioni PCR;
2) Più sensibile e accurato rispetto al sequenziamento Sanger;
3) Più rapido rispetto a tutte le altre alternative in commercio. Tempo stimato per la PNA-PCR Clamping: solo 3 ore;
4) Più economico rispetto a tutte le altre alternative in commercio;
5) Elevato numero di campioni analizzabili contemporaneamente;
6) Semplicità di interpretazione dei dati;
7) Alla portata di tutti i laboratori diagnostici, poiché richiede strumenti molto più economici rispetto a tutte le altre alternative in commercio;
8) Potenzialmente applicabile per l'identificazione delle mutazioni R140Q e R172K nel gene IDH2 in qualsiasi campione di DNA estratto da tessuti o cellule nucleate.

Roadmap

Sviluppo della tecnologia oggetto del brevetto:
- Miglioramento delle performaces del kit, facendo sì che possa rilevare anche le mutazioni più rare (circa il 3%) del gene IDH2;
- Ottimizzazione del formato del prodotto;
- Ottenimento certificazione IVD.

Partner strategici:
- Aziende o Start-up che supportino tecnicamente e logisticamente la produzione del kit;
- Esperti marketing per la promozione_

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