di Marialucia Rubicondo*
Da qualche giorno, in maniera ossessiva, su tutti i social appare un servizio del TG Leonardo del 2015, in cui si parla di un esperimento condotto da scienziati cinesi sulla creazione di un virus altamente infettivo per l’essere umano. Nel servizio in questione, si spiega come i suddetti scienziati stessero tentando di modificare il virus Sars (la polmonite, per intenderci) dei topi con proteine di pipistrello, per rendere il virus adatto ad infettare le cellule umane. La condivisione compulsiva del servizio ha generato, visto soprattutto il momento che stiamo vivendo, indignazione, complottismo, rabbia e incredulità.
Quale sarebbe, dicono molti (praticamente tutti), il fine di modificare un virus in laboratorio e renderlo pericoloso per l’uomo? Quali sarebbero i vantaggi rispetto ai rischi? Perché le risorse economiche per la ricerca, già minime, non vengono convogliate in qualcosa di utile? Perché non cercano la cura contro il cancro? Ecco, queste domande hanno delle risposte molto chiare e molto semplici… basta chiederle!
Innanzitutto, è proprio quello che scienziati in tutto il mondo stanno facendo, con esperimenti simili a quello cinese: stanno cercando la cura
contro il cancro…e non solo! Stanno cercando la cura contro la fibrosi cistica, la SLA, la malattia di Huntington, l’Alzheimer, il Parkinson etc. Come? Con la terapia genica.
La terapia genica è una terapia molto innovativa volta a trattare patologie dovute alla mutazione di un gene specifico. Partiamo dall’inizio: all’interno
del nucleo delle nostre cellule è presente il DNA, che contiene tutta l’informazione genetica necessaria alla sopravvivenza dell’essere vivente. Il DNA è una struttura a doppia elica orientata, costituita da un gruppo fosfato, il deossiribosio, uno zucchero pentoso e una base azotata. Le
basi azotate sono quattro: Adenina, Timina, Citosina e Guanina. Queste si accoppiano in maniera precisa: Adenina con Timina e Citosina con Guanina.
Una porzione dell’intera catena di DNA viene detta gene e nel gene è contenuta l’informazione necessaria per la corretta produzione di una specifica proteina. Quando, per qualche motivo, si presenta una mutazione del gene quello che accade è che la proteina viene prodotta in maniera scorretta o addirittura non viene prodotta affatto. Questo provoca quelle che sono note come malattie genetiche.
Ad oggi, purtroppo, non ci sono cure effettive per queste patologie ma la terapia genica ha sortito dei risultati, negli esperimenti finora condotti,
davvero molto promettenti. Ma cosa c’entra la Sars del topo con tutto questo? Per capirlo dobbiamo descrivere l’idea alla base della terapia
genica. Il concetto di base è quello di andare a correggere la mutazione del gene, attraverso l’introduzione di materiale genetico all’interno del nucleo della cellula affetta (che chiameremo cellula target).
Questo “nuovo” materiale genetico può rimpiazzare o correggere il gene mutato o può mitigare il suo effetto. Il punto è introdurre questo nuovo materiale genetico all’interno della cellula e per questo è necessario l’utilizzo di un vettore (un mezzo che trasporta fisicamente il nuovo materiale genetico all’interno del nucleo della cellula). Ed è proprio qui che entra in gioco il virus. Il virus è un microrganismo che non è in grado di sopravvivere autonomamente, ma per farlo DEVE trasferire il suo materiale genetico all’interno del genoma (materiale genetico) di un altro organismo.
Questo processo è noto come infezione. Quindi i virus fanno, per sopravvivere, esattamente quello che noi vorremmo facesse il nostro carrier. Ma allora, visto che in natura esiste già un mezzo di introduzione di nuovo materiale genetico, perché non utilizzarlo a nostro vantaggio? Infatti, è esattamente quello che si fa.
In poche parole, il processo è questo: si sceglie il tipo di virus da utilizzare in base alle singole esigenze, si modifica il genoma del virus per rimuovere quella “parte” che genera la malattia, si introduce all’interno del genoma del virus il gene che vogliamo introdurre all’interno della cellula target e si inietta il virus, per via endovenosa per esempio. Ora, detta così sembrerebbe semplice, ma, come tutte le cose belle, la questione è infinitamente più complicata.
La prima complicazione che si presenta è la scelta del virus adatto. Esistono tantissime famiglie di virus: gli Adenovirus, i Coronavirus (che conosciamo tutti), i Lentivirus, etc. noi dobbiamo scegliere il virus di una di queste famiglie in base: alla reperibilità del virus, alla quantità di materiale che riesce a trasportare, alla pericolosità del virus, alla possibilità che il virus sia integrato (l’integrazione impone che la mutazione indotta venga trasmessa anche alle cellule figlie, senza l’utilizzo di successive iniezioni) e al tipo di cellule da infettare. Finalmente, dopo tutta questa tiritera che chissà quanti di voi hanno avuto la voglia di leggere, siamo arrivati al punto. Gli ultimi due requisiti precedentemente elencati sono concetti chiave che ci permettono di comprendere un esperimento come quello cinese, che tanto ci ha fatto indignare.
Cerchiamo di spiegarlo: alcuni virus sono ottimi pretendenti per i nostri scopi perché, una volta privati della “parte pericolosa” del loro genoma, sono molto efficienti nel trasporto di materiale genetico, sono integrati e sono poco immunogenici. Il problema è che molto spesso questi virus non sono in grado di infettare le nostre cellule target. Perché? Perché l’infezione della cellula da parte del virus avviene attraverso un riconoscimento da parte di specifici recettori, presenti sulla superficie cellulare, di altrettanto
specifiche proteine presenti sulla superficie del virus. Se il virus non presenta una proteina riconosciuta da un recettore della cellula, il virus non viene inglobato dalla cellula, non la infetta e tutto il castello di carte precipita miseramente.
Questo problema viene risolto con lo pseudotyping (tranquilli, abbiamo finito!!). Lo pseudotyping consiste nell’andare a introdurre sulla superficie del virus una proteina riconosciuta, in modo che il virus possa infettare la cellula target e possa essere utilizzato nella terapia genica. Quindi, ecco spiegato tutto. Questo è uno dei motivi che potrebbero spingere un gruppo di scienziati come quelli cinesi a creare quella chimera: l’introduzione della proteina dei pipistrelli nella Sars del topo, permette al virus Sars di infettare le cellule umane e utilizzarle potenzialmente nella terapia genica.
*del Politecnico di Torino
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