È il momento più eccitante della genetica dalla scoperta del DNA nel 1953. Ciò è dovuto principalmente alle scoperte scientifiche, inclusa la capacità di modificare il DNA attraverso un processo chiamato modifica genetica.
Il potenziale di questa tecnologia è sorprendente: dal trattamento delle malattie genetiche, alla modifica delle colture alimentari, alla resistenza ai pesticidi o ai cambiamenti climatici, o persino per riportare in vita il dodo, come afferma un’azienda che spera di fare.
Solo in futuro sentiremo parlare di più sull’editing genetico. Quindi, se vuoi assicurarti di comprendere i nuovi aggiornamenti, devi prima capire cosa sia effettivamente l’editing genetico.
Il nostro DNA è composto da quattro molecole chiave chiamate basi (A, T, C e G). Le sequenze di queste quattro basi sono raggruppate in geni. Questi geni fungono da “codice” per le sostanze chiave che il corpo dovrebbe produrre, come le proteine. Le proteine sono molecole importanti, vitali per mantenere un essere umano sano e funzionale.
I geni possono essere brevi, tipicamente costituiti da meno di cento basi. Un buon esempio include i geni ribosomiali, che codificano per diversi ribosomi, molecole che aiutano a creare nuove proteine.
I geni lunghi sono costituiti da milioni di basi. Ad esempio, il gene DMD codifica per una proteina chiamata distrofina, che supporta la struttura e la forza delle cellule muscolari. Il DMD ha oltre 2,2 milioni di basi.
Come funziona l’editing genetico?
L’editing genetico è una tecnologia che può modificare le sequenze del DNA in uno o più punti del filamento. Gli scienziati possono rimuovere o modificare una singola base o inserire del tutto un nuovo gene. L’editing genetico può letteralmente riscrivere il DNA.
Esistono diversi modi per modificare i geni, ma la tecnica più popolare utilizza una tecnologia chiamata CRISPR-Cas9, documentata per la prima volta in un documento pionieristico pubblicato nel 2012. Cas9 è un enzima che agisce come un paio di forbici in grado di tagliare il DNA.
È assistito da un filamento di RNA (una molecola simile al DNA, in questo caso creata dallo scienziato), che guida l’enzima Cas9 alla parte del DNA che lo scienziato vuole cambiare e lo lega al gene bersaglio.
A seconda di ciò che lo scienziato vuole ottenere, può semplicemente rimuovere un segmento del DNA, introdurre un singolo cambiamento di base (ad esempio cambiare una A in una G) o inserire una sequenza più grande (come un nuovo gene). Una volta che lo scienziato ha finito, i naturali processi di riparazione del DNA prendono il sopravvento e incollano nuovamente i tagli.
Cosa potrebbe fare l’editing genetico?
I benefici dell’editing genetico per l’umanità potrebbero essere significativi. Ad esempio, apportare un singolo cambiamento di base nel DNA delle persone potrebbe essere un futuro trattamento per l’anemia falciforme, una malattia genetica del sangue. Le persone con questa malattia hanno solo una base che è mutata (da A a T). Ciò rende il gene più facile da modificare rispetto a condizioni genetiche più complesse come le malattie cardiache o la schizofrenia.
Gli scienziati stanno anche sviluppando nuove tecniche per inserire segmenti più grandi di basi nel DNA delle colture nella speranza che possano creare colture resistenti alla siccità e aiutarci ad adattarci ai cambiamenti climatici.
Perché l’editing genetico è controverso?
L’editing genetico è un argomento controverso. A meno che i governi non collaborino con gli scienziati per regolamentarne l’uso, potrebbe diventare un’altra tecnologia a beneficio solo delle persone più ricche.
Il primo caso di impianto illegale di un embrione geneticamente modificato è stato segnalato nel 2019 in Cina e ha portato all’arresto di tre scienziati. Gli scienziati avevano tentato di proteggere i feti gemelli dall’HIV trasmesso dal padre.
Ma quando altri scienziati hanno letto brani di un documento inedito scritto dal capo dell’esperimento sul DNA sui gemelli, hanno temuto che invece di introdurre l’immunità, i ricercatori probabilmente hanno creato mutazioni le cui conseguenze sono ancora sconosciute.
I rischi di sviluppare bambini firmati sono così alti che è improbabile che diventi legale in tempi brevi. Un piccolo errore potrebbe distruggere la salute di un bambino o portare ad altre malattie nel corso della sua vita, come un aumento del rischio di cancro.
Le leggi e i regolamenti che circondano questa tecnologia sono rigidi. La maggior parte dei paesi proibisce l’impianto di un embrione umano che sia stato geneticamente modificato in qualsiasi modo. Tuttavia, come mostra l’esempio del 2019, le leggi possono essere violate.
L’editing genetico ha i suoi vantaggi. Possiede il potenziale per curare le malattie genetiche e creare colture resistenti alla siccità. Ma gli scienziati devono lavorare a stretto contatto con la legge e i responsabili politici per garantire che la tecnologia possa essere utilizzata a beneficio dell’umanità riducendo al minimo i rischi.
Il fatto che una società privata abbia recentemente annunciato l’intenzione di provare a riportare in vita il dodo dimostra quanto sia importante che le leggi internazionali sull’editing genetico tengano il passo con le ambizioni delle società.
Autore
Gavin Bowen-Metcalf, Anglia Ruskin University
