La modificazione genica sito-specifica delle cellule staminali ematopoietiche umane rappresenta una importante promessa sul piano terapeutico per il trattamento di numerose malattie genetiche del sangue o da accumulo. Cellule staminali ematopoietiche prelevate dai pazienti vengono sottoposte ad un processo di ingegnerizzazione genetica in coltura, mediante bisturi molecolari opportunamente programmati (quali CRISPR/Cas9) per correggere specificatamente il difetto genetico all’origine della malattia. Successivamente, le cellule staminali così ingegnerizzate e corrette vengono re-infuse nuovamente nel paziente, rigenerando un sistema ematopoietico funzionante. Al fine di garantire un adeguato attecchimento delle cellule ingegnerizzate e fare spazio nel midollo osseo, opportuni trattamenti farmacologici devono essere somministrati al paziente prima dell’infusione. Recentemente abbiamo sviluppato nuove procedure che ci consentono di ottenere buone efficienze di modificazione genica sito-specifica nelle cellule staminali ematopoietiche umane. Tuttavia, tale efficienza rimane ancora limitante per trattare efficacemente alcune malattie. Inoltre, la procedura di modificazione genica può avere un impatto negativo sulle proprieta’ biologiche fondamentali della cellula stessa. Infine, i trattamenti farmacologici attualmente utilizzati per garantire l’attecchimento delle cellule ingegnerizzate nel paziente possono causare effetti avversi gravi nel breve e lungo termine. L’obiettivo dei nostri studi futuri è lo sviluppo di metodiche innovative e procedure alternative che migliorino da una parte l’efficienza ed efficacia della modificazione genica sito-specifica, riducendone dall’altra la tossicità sulle cellule ingegnerizzate e sui pazienti. Questi miglioramenti permetteranno di ampliare il numero di malattie che potranno beneficiare di tali approcci, offrendo un’alternativa terapeutica piu’ sicura ed efficace ad un numero crescente di pazienti.