La nuova frontiera della biotecnologia è troppo giovane per l’uomo
Il Massachusetts Institute of Technology (MIT) e l’Harvard University, entrambi di Boston (USA), hanno conferito a una delle maggiori società produttrici di patate al mondo, la statunitense JR Simplot, la licenza di applicare la tecnica CRISPR-Cas9 per la modifica genetica dei suoi prodotti.
Il CRISPR-Cas9 è la tecnica di editing genomico, paragonata a una “forbice molecolare”, perché in grado di dividere accuratamente qualsiasi molecola di DNA in un ambiente completamente controllato. Una tecnologia che seleziona ed elimina i difetti genetici, modificando il prodotto senza la necessità di incorporare il DNA di un’altra specie; da non confondere con la tecnica degli OGM che prevede – affermano gli esperti – il trasferimento di nuovi geni.
La JR Simplot, che oltre alla distribuzione statunitense esporta i suoi prodotti in 40 Paesi (tra i quali Cina, Canada e Australia), ritiene che l’uso dell’editing del genoma sia un passaggio chiave per fare fronte alla continua crescita della carenza alimentare mondiale, rendendo, al tempo stesso, più sicuri e sani i prodotti.
La fotografia . vedi sopra – presentata dalla compagnia statunitense mostra la differenza, sostanziale almeno esteticamente, tra una patata trattata con la biotecnologia (la prima dal basso) e una a produzione naturale.
Che cosa s’intende per CRISPR-Cas9
La tecnica CRISPR-Cas9 (acronimo per Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats – in italiano: brevi ripetizioni palindrome raggruppate e separate a intervalli regolari) deriva dallo studio del meccanismo di difesa naturale che mettono in atto i batteri contro i virus, descritto dal ricercatore spagnolo Francis Mojica negli anni ’90 del Novecento ; quando sono attaccati, i batteri riconoscono il Dna del virus, lo tagliano e lo neutralizzano.
Un meccanismo sofisticato che si basa sui dati che i batteri hanno acquisito dalle infezioni del passato che archiviano nel proprio genoma – una sorta di date base– sotto forma di sequenze di DNA virale sostenute dalle ripetizioni palindromiche, le CRISPR appunto. Alla successiva infezione la cellula batterica, usando le sequenze CRISPR memorizzate, elimina il DNA virale.
Il meccanismo di difesa è reso possibile dal complesso formato dalle proteine batteriche battezzate CAS e dal RNA (sigla per RiboNucleic Acid, in italiano: acido ribonucleico) prodotto dalle sequenze; lo stesso complesso serve poi ad acquisire la sequenza del DNA di un nuovo virus, aggiornando la memoria del database.
La deduzione umana: l’editing
Da qui è subentrata la deduzione umana: una volta che il Dna è tagliato, se si aggiunge il frammento di Dna modificato, si ottiene una sequenza nuova.
E così è nata la “forbice molecolare potenziata” che elimina le parti difettose del Dna e le sostituisce con quelle integre: con tale tecnologia gli ingegneri genetici hanno la possibilità di intervenire sul genoma in modo preciso e in più posizioni contemporaneamente. Per questo si usa il termine “editing”, mutuato dal mondo giornalistico, che indica la revisione e le correzioni di un testo.
La prima dimostrazione del CRISPR-Cas9 (ma si può chiamare più semplicemente “crisper”) è avvenuta nel 2012 dagli scienziati dell’Helmotz Centre for Infection Research e della Berkeley University (California). Nel 2013 il Mit e l’Harvard hanno adattato la tecnologia alle cellule umane.
Ma per l’applicazione sull’uomo bisognerà ancora studiare
Da allora la CRISPR-Cas9 è stata ampiamente studiata e sono in molti a considerarla come la biotecnologia più efficace per eliminare i difetti genetici, oltre ad essere la più economica e facile da utilizzare.
Nel campo della medicina genetica suscita grandi speranze. Ma in Europa uno studio clinico (l’ultimo in ordine di tempo) pubblicato su Nature Biotechnology, dimostra che la tecnica, prima di essere usata con sicurezza sull’essere umano, deve essere ancora affinata.
Secondo 3 ricercatori del britannico Wellcome Sanger Institute, infatti, la tecnica CRISPR-Cas9 può causare l’eliminazione di frammenti di DNA (delezioni) o riarrangiamenti cromosomici, ossia lo spostamento fisico di sequenze del genoma all’interno del nucleo cellulare, con conseguenze molto negative per la salute umana.
