Qualche settimana fa, Venter è riapparso con un nuovo sconvolgente annuncio: "ho creato una cellula con un DNA sintetico perfettamente replicante" e i sistemi di informazione hanno subito chiamato questa nuova scoperta "cellula artificiale, vita artificiale". Ma cos'è, con esattezza, una cellula artificiale? Come suggerisce il termine stesso, una cellula artificiale è qualcosa di programmato, stabilito in laboratorio e completamente non naturale, capace di crescere in modo corretto e riprodursi esattamente con la stessa efficienza di un apparato cellulare complesso naturale. Ma quando si parla di una "cellula artificiale", l'immaginario collettivo di chi non sa bene di cosa si stia trattando, corre subito a prefigurare un qualcosa che nasce da un imput artificiale e che si sviluppa da sé fino ad assumere la grandezza, la forma e tutte le altre caratteristiche tipiche di una cellula naturale. Ecco, quanto appena descritto è ciò che Venter non ha fatto. E cosa ha fatto allora? per capirlo è necessario guardare alla storia che ha portato alla costruzione di un genoma "artificiale". Terminato il "Progetto Genoma Umano", Venter cominciò a pensare alla possibilità di sintetizzare in laboratorio sequenze di DNA non casuali ma funzionanti, codificanti, sequenze comunemente conosciute con il nome di "geni". Dopo svariati tentativi, si accorse che alcune delle sequenze sintetizzate attraverso l'utilizzo di un apposito (costosissimo) macchinario, erano effettivamente codificanti; questo successo lo portò ad immaginare la possibilità di costruire un intero genoma sintetico funzionante, progetto perfettamente riuscito a cui Venter e il gruppo del C. Venter Institute hanno lavorato instancabilmente e con caparbietà per dieci anni, tra lo scetticismo di una grande fetta di biologi molecolari; lo scetticismo era legato a due aspetti, fondamentalmente: 1) è pressoché impossibile riuscire a trovare lunghissime frasi di senso compiuto (il genoma) con sole 4 lettere (le basi azotate: adenina, timina, guanina, citosina"); le combinazioni sono miliardi e trovare una sequenza di geni codificanti non è cosa da poco.
2) 10 anni per condurre l'esperimento non basterebbero, un progetto di questo tipo occupa un lasso di tempo certamente maggiore.
La grandezza di Venter sta proprio nell'aver abbattuto le barriere di questi due punti e così, dai primi risultati riguardanti i geni, si è ottenuta una intera sequenza, passando per l'intermedio "cromosomi"
Da sempre Venter aveva accarezzato l'idea di riuscire a costruire sistemi (batteri) capaci di degradare il petrolio in mare o catturare l'anidride carbonica riducendo l'effetto serra, applicazioni vantaggiose dal punto di vista sociale, economico ed ambientale, dunque. Fu così che, durante i suoi viaggi in terre come l'Egitto, Venter prelevò campioni di batteri che sarebbero poi serviti per essere "testati" e "modificati" in laboratorio; ed è proprio questo che ha portato alla creazione di questa cellula artificiale. Perchè? Perché Venter ha inserito un DNA sintetizzato artificialmente in laboratorio in una cellula batterica già completamente formata, deprivata del suo naturale DNA, dando vita a un nuovo batterio con funzionalità specifiche: il Mycoplasma Laboratorium.
La genialità di Venter, infatti, si è dimostrata nella costruzione di un DNA sintetico, sì, replicante,sì, ma soprattutto recante delle sequenze che permettono a questo nuovo batterio di fare cose che gli altri batteri non possono fare, delle sequenze ad hoc che sembrano perfettamente integrate nel genoma complessivo e, che, quindi, conferiscono caratteristiche particolari; il tutto a partire da combinazioni di basi azotate fatte da una macchina. Qui sta la meraviglia di questo lavoro: progettare un DNA funzionante, in modo "soggettivo", "finalizzato".
Ora, più di una volta ho ripetuto il termine "DNA replicante". Perchè? Perchè questo è fondamentale ai fini della scoperta: un DNA che si replica correttamente e che, oltre a replicarsi correttamente, funziona correttamente (ossia è in grado di dirigere senza errori tutti i miliardi di processi biochimici che si svolgono nella cellula al fine di una corretta crescita e riproduzione) da alla cellula la garanzia di potersi moltiplicare. Il Mycoplasma Laboratorium, infatti, si è duplicato fino a formare una colonia (le cellule presentano un colore blu). Quindi, riassumendo, cosa ha fatto Venter: ha sintetizzato in laboratorio una sequenza genomica completa, la ha trasferita in una cellula batterica deprivata del suo DNA e ha osservato che questa nuova cellula (come già detto, diversa dalla precedente per specificità di funzione) riusciva a crescere e a duplicarsi correttamente.
Venter ha parlato di una radicale svolta sia a livello biologico che a livello filosofico perché pone le basi per una revisione della teoria creazionista. Io credo che sia ancora prematuro parlare in questi termini. E' certamente una scoperta meravigliosa dal punto di vista tecnico, il livello più alto che potesse essere raggiunto dalla biologica molecolare e l'applicazione di tale scoperta dal punto di vista ambientale e industriale potrebbe rivelarsi estremamente vantaggiosa per tutti noi. Ma resta il fatto che è una sequenza formata trapiantata in qualcosa di già formato. Ok, il fatto che tale DNA abbia la capacità di dirigere tutti i processi molecolari rende il confine tra formato e non formato molto sottile, ma sarebbe certamente diverso parlare di un qualcosa che si dirige da solo fin dal principio assoluto. Dal punto di vista dell'applicazione in campo medico/terapeutico, anche per questo siamo ancora molto lontani. Quella sintetizzata da Venter è, infatti, una cellula batterica con DNA eucariote ma comunque batterica. La messa a punto di una cellula compatibile con il sistema "uomo" è molto difficoltosa, perchè deve tenere conto di una serie di processi e di reazioni fisiologiche tipiche delle cellule degli organismi superiori: l'inibizione da contatto (per cui sono necessarie determinate molecole chimiche che fungono da messaggeri), l'ipersensibilità che provoca reazioni di rigetto ( a meno che non si costruisca un genoma che rechi geni compatibili con il sistema MHC del soggetto ricevente). Ad ogni modo, sono frontiere improbabili da raggiungere nell'immediato futuro.
Per quanto riguarda, infine, la formazione di interi organismi a partire da una cellula sola siamo ancora nel campo della fantascienza. La costruzione di un organismo è un processo indicibilmente complesso che non è ancora contemplabile a partire da una scoperta, per quanto stravolgente, come quella di Venter.
Come è facilmente prevedibile, tutto questo ha sollevato molte polemiche e, soprattutto, ha aperto il dibattito etico: "è giusto, non è giusto" e la nascita di due frange di opposizione ideologica di biologi molecolari. C'è chi sostiene infatti l'assoluta grandezza della scoperta di Venter e chi, invece, è decisamente scettico.
Per formarsi un'idea bisogna conoscere. Spero che questo post senza pretesa possa avervi aiutato a capire qualcosa di più di "come sono andate le cose".
Sapere è potere!
Angela.
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