Scrivendo alla rivista Nature, un
gruppo di ricercatori che si occupa di terapia genica ha chiesto una moratoria internazionale per l’utilizzo e la
regolamentazione dell’editing del genoma sulle cellule germinali.
Nell’articolo, firmato da 5 scienziati, coordinati da Edward Lanphier,
presidente dell’Alliance for Regenerative Medicine, si invitano tutti i
colleghi a rifiutare con fermezza le modifiche di embrioni, anche se per il
solo scopo della ricerca.
In generale, i ricercatori sostengono che è ancora presto e si sa troppo
poco di queste tecniche per applicarle, trattandosi oltre tutto di
modificazioni del DNA trasmissibili alle generazioni future.
“Data la velocità con cui l’ingegneria del genoma si sta evolvendo, vi è un
urgente bisogno di una discussione aperta dei rischi e dei benefici connessi
alla modificazione del genoma umano che coinvolga scienziati, medici e stakeholder. Dobbiamo vietare tentativi
di creare esseri umani geneticamente modificati prima che sia fatta chiarezza
sulla tecnica", ha detto David
Baltimore, ex presidente del California Institute of Technology rilanciando
il dibattito dalle pagine di Science. “Modificare
i geni della linea germinale solleva un problema fondamentale: quale sarà il
destino del nostro codice genetico?” si domanda George Q. Daley, esperto di cellule staminali presso l'Ospedale di
Boston.
In fatto di moratorie c'è un precedente. Quando nel 1972 il biologo molecolare Paul
Berg mise a punto il metodo per ottenere DNA ricombinante, molti
ricercatori si preoccuparono dei risvolti di sicurezza della tecnologia. Berg
voleva infatti inserire un DNA ricombinante, formato dal virus SV40 (del quale
era nota la cancerogenicità) e da un batteriofago, in una cellula di Escherichia
coli.
Secondo alcuni vi era il rischio che tale organismo ricombinante potesse
sfuggire dall’ambiente confinato del laboratorio. Fu dunque messa in atto una
moratoria volontaria su questo tipo di ricerche per il rischio sanitario e
ambientale che presentavano.
Su pressione degli stessi ricercatori,
il 7 ottobre 1974 fu emanato dai National Institutes of Health il Recombinant DNA Advisory Committee (RAC),
originariamente di 12 membri, poi divenuti 16 (tra cui anche due non
scienziati). Dopo la conferenza di Asilomar del 1975, cui parteciparono molti
dei ricercatori che avevano chiesto la moratoria e che propose le prime linee
guida per la biosicurezza, il RAC emanò le linee guida che riguardavano le
ricerche finanziate con fondi federali, ancora più severe di quelle proposte
dalla conferenza di Asilomar.
Questa volta però oltre ai problemi legati alla sicurezza, i ricercatori
che hanno chiesto la moratoria temono che l’editing genetico delle cellule
germinali possa proiettare una cattiva luce sul loro settore, dal quale al
momento vengono le maggiori speranze di cura di malattie genetiche. C’è anche
chi paventa un uso improprio ed eticamente controverso di queste tecniche. “Vogliono creare Ogm umani, mettendo a
rischio tutta la specie. E non esagero”, ha detto in una recente intervista Angelo Vescovi, docente di biologia
all’Università Bicocca.
Ma quali sono le tecniche sotto accusa? Una strategia che sembra promettente è l’editing mirato del
genoma mediante nucleasi artificiali. Questo concetto fu introdotto nel 1990,
quando vennero progettati enzimi artificiali che tagliano il DNA, noti come zinc fingers nucleases (ZFN). Le ZFN si
legano a una specifica sezione di DNA e creano un’interruzione a entrambe le estremità.
A quel punto può
essere inserita una specifica sequenza di DNA prodotta in laboratorio. Le
cellule leggeranno nuovamente la sequenza partendo, però, dalle basi complementari
corrette, fornite dall'esterno, fino a ripristinare la versione sana e funzionante
del gene .
Il vantaggio dell’editing genico rispetto all’aggiunta di gene è che sembra in
grado di operare una correzione reale e duratura. Le ZFN sono però costose e
difficili da programmare. Nel 2010, è stata sviluppata una proteina che
modifica il gene chiamata TALEN (attivatore della nucleasi dell'effettore della
trascrizione), che utilizza un meccanismo simile alle ZFN ma più economica e
facile da lavorare. Finora, questa tecnica a "vettore ibrido" ha
mostrato un’efficacia promettente in cellule staminali del sangue del cordone
ombelicale.
Ma forse l’approccio di genoma-editing più promettente è stato inventato da
Jennifer A. Doudna della University of California, ed Emmanuelle Charpentier
dell’Università di Umea in Svezia. Il loro metodo è conosciuto con l'acronimo CRISPR. Questa tecnica consente di
eseguire più manipolazioni genetiche per volta, lavorando in combinazione con
la nucleasi Cas9 (CRISPR-Cas9): il CRISPR si attacca al gene bersaglio, quindi
la nucleasi Cas9 taglia entrambi i filamenti del DNA, disattivando il gene.
Esperimenti condotti sui primati in laboratori cinesi hanno dato risultati solo
in parte positivi. Attraverso la tecnica CRISPR sono stati modificati embrioni
di scimmia, ma almeno la metà delle dieci gravidanze si è conclusa con un
aborto spontaneo. Inoltre, nelle scimmie nate vive non tutte le cellule
conservavano le modifiche desiderate, quindi i tentativi di estirpare un gene
difettoso potrebbe non funzionare completamente, almeno per ora. L'editing può
anche danneggiare i siti fuori bersaglio nel genoma.
Molti paesi hanno già vietato qualsiasi modifica di DNA che possa essere
trasmessa da una generazione a quella successiva. Tuttavia, le leggi di alcuni
paesi potrebbero consentire la creazione di “bambini su misura”. “Siamo esseri
umani, non ratti transgenici", commenta Lanphier. Per alcuni, tuttavia, il
potenziale insito in queste ricerche mirate a debellare malattie ereditarie è
molto grande. George Church,
genetista dell’Harvard Medical School di Boston non vede un problema insormontabile
nella modifica della linea germinale; anche le terapie somatiche – spiega
Church – sono una forma di modificazione artificiale. Lo scienziato paragona l’editing
genomico negli embrioni alla fecondazione in vitro: anche in questo caso le
resistenze sono venute meno quando si è dimostrato che la tecnica era sicura.
“In un futuro lontano, l’editing genetico sulle linee germinali proteggerà gli
esseri umani contro il cancro, il diabete e altri problemi legati all'età”, ha
detto il premio Nobel Craig Mello.
L’arena
dell’ingegneria genetica è insomma in gran fermento. Una moratoria volontaria condivisa dalla comunità scientifica potrebbe lasciare il tempo per capire meglio queste nuove tecniche, approfondirne gli aspetti legati alla
ricerca dai base, alla sicurezza e agli importanti risvolti etici. Come si suol
dire, il dibattito è aperto.