L’argomentazione più forte a sostegno di un intervento genico per bloccare specie infestanti, quali i rospi della canna da zucchero, i topi e i ratti neri, in verità non è un’argomentazione, ci si limita a rispondere: “che altra alternativa abbiamo?”. Frase corta e lapidaria, sicuramente d’effetto, volta a chiudere in un angolo l’interlocutore, ogni suo dubbio e scrupolo. D’altro canto si mostra come una sentenza molto poco soddisfacente per chi è solito cercare dentro al fenomeno, e di esso ne ricerca, per ogni suo lato, vastità e complessità. Come potremmo altrimenti operare una scelta etica? Conoscenza e coscienza è un motto di spirito e un atto di intelligenza che dovrebbe riguardare ogni essere umano adulto, come scienza e coscienza informa (o dovrebbe informare) per intero ogni scelta e azione del medico.
La riscrittura genica potrebbe salvare specie destinate all’estinzione – o decidere di eliminarle…
Il problema
A causa di scelte che a suo tempo furono fatte (e agite) perché giudicate vantaggiose per gli interessi dell’uomo, e invece non lo erano, oggi ci sono specie animali (e vegetali) che stanno portando all’estinzione altre specie animali (e vegetali), con gravi pericoli per gli ecosistemi. La frattura di equilibri all’interno di un ambiente può facilmente condurre l’intero apparato al caos e al collasso. La scienza del ventunesimo secolo confida di avere l’asso nella manica con cui potrebbe riparare a tutte le sviste del passato e riportare l’ordine in natura. Si tratta della tecnologia genica CRISPR con cui si potrebbe operare sul dna delle diverse specie, come noi, giocando con un programma di ritocco fotografico, sostituiamo il grazioso cappellino della zia con una ridente marmotta.
Il caso del super rospo
In Australia parecchie specie autoctone di rettili stanno rischiando l’estinzione a causa del rospo delle canne. L’anfibio è originario del Sud America e per arrivare in Australia compì un viaggio rocambolesco. All’inizio dello scorso secolo fu introdotto in alcuni paesi caraibici con l’intento di neutralizzare uno scarafaggio che stava danneggiando le piantagioni di canna da zucchero. In alcuni casi lo stratagemma funzionò; la notizia si diffuse e il rospo fu subito richiesto dai contadini di mezzo mondo, tra cui quelli del Queensland. Era il 1935 quando una nave partì da Honolulu con una cassa di 102 rospi della canna, ne arrivarono a destinazione 101. L’animale si presentava robusto. Il governo all’inizio bloccò altri arrivi; l’idea era di monitorare le abitudini alimentari di questo primo gruppo in un area agricola circoscritta. Dopo solo un anno si brindò e i rospi furono importati su larga scala, nel 1937 ne sbarcarono 62.000 esemplari. Oggi il rospo deportato è una delle peggiori piaghe del continente australiano. Il suo caso può essere guardato come l’inverso di quello delle carpe asiatiche che hanno invaso i fiumi americani perché non hanno predatori; il rospo invece piace a tanti, solo che rimane parecchio indigesto… il suo corpo è infatti ricoperto di ghiandole che nel momento del pericolo liberano un fluido bianco lattiginoso (la bufotossina) estremamente velenoso. Tra le vittime del rospo si sono registrati diversi animali, tra cui i cani e persino l’uomo. Una delle specie più a rischio è il gatto marsupiale del nord. Per tentare la sua salvezza si è pensato ad un programma originale di educazione alimentare: bocconi di rospo delle canne mitigato, ossia che gli insegnino, attraverso l’esperienza di una brutta indigestione, a tenersene alla larga. Con rettili, bisce, vipere, ecc la tecnica però non funziona.
Dal canto suo, come sempre, l’uomo, lo stesso che lo aveva tanto desiderato, ha dato mostra della peggiore crudeltà (e isteria) in pratiche di sterminio: le cosidette milizie fai da te (“toad-busting”) li prendono a martellate, li colpiscono con mazze da baseball, li inseguono con i pickup per schiacciarli sotto le ruote e li spruzzano con un acido, che come garantisce l’etichetta li paralizza e scioglie nell’arco di un’ora. Nessuna di queste brutalità ha sortito alcun effetto e i rospi compatti avanzano (sembra che siano riusciti persino ad allungare le proprie zampe e che il carattere sia ereditario).
La soluzione attraverso la manipolazione genetica
A Geelong, Southern Victoria, esiste un centro di ricerca protetto da due serie di cancellate ignifughe capaci di respingere l’attacco di un camion bomba mentre i suoi muri sono così spessi e rinforzati che possono resistere all’impatto di un aereo. Al suo interno ci sono 520 camere iperbariche. Presso l’Australian Centre for Disease Preparedness (ACDP) gli scienziati lavorano fino al più alto livello di bio-sicurezza (BSL-4) maneggiando i virus e i batteri più pericolosi con cui l’uomo sia mai entrato in contatto, tra cui l’Ebola. In uno dei laboratori lavora l’equipe diretta dal biologo molecolare Mark Tizard sul problema dei rospi della canna. L’idea iniziale era di riuscire a rendere il rospo innocuo alterando il gene che produce la bufotossina. Il primo passo era decodificare il codice genetico della specie e poi alterare, scambiare, cancellare, tagliare pezzettini di codice di alcuni enzimi attraverso la tecnologia CRISPR. Nel caso delle microscopiche uova di rospo la tecnica richiese una certa abilità: bisognava entrare con microaghi dentro la cellula prima che iniziasse la sua naturale divisione. Per prenderci la mano gli scienziati iniziarono ad alterare l’enzima tyrosinase che controlla la regolazione di melatonina (sia nei rospi sia nei mammiferi) riuscendo ad ottenere dei girini “biondi”; di solito questo tipo è piuttosto scuro. Trovata la strada si poteva procedere verso la neutralizzazione dell’enzima che produce la bufotossina. Caitlin Cooper, la scienziata che ha diretto l’esperimento, ritiene di aver creato dei gruppi di girini meno velenosi; per loro, il capo Tizard ha in mente l’iscrizione al glorioso programma educativo dei gatti marsupiali, di cui sarebbero le esche vive; ma la manipolazione genetica si propone di andare molto oltre, verso una soluzione finale. Cambiare l’enzima della membrana gelatinosa che ricopre le uova così da impedirne la fecondazione.
La tecnologia CRISPR e i geni guida per riprogrammare da remoto la vita
A scuola ancora insegnano che l’ereditarietà di geni e cromosomi dipende da un lancio di dadi e che ciò che un essere vivente eredita dai genitori lo passerà alla prole. In verità, come sempre, la realtà è molto più complessa. Nella creazione della vita ci sono geni che giocano un ruolo, altri che lo disertano e altri ancora che ne assumono il comando e dirigono il gioco, ovviamente a loro favore… e non solo: sembrano capaci di farlo in diversi sorprendenti modi. Alcuni interferiscono con i geni rivali, altri costruiscono copie ininterrotte di se stessi per aumentarsi le possibilità di essere trasmessi, addirittura certi arrivano a manipolare il processo di meiosi, da cui dipendono sperma e ovuli. Sono chiamati i geni guida e sono stati così abili ad espandersi e così di successo che li troviamo nascosti, e in agguato, in un numero esorbitante di microrganismi, dalle zanzare ai coleotteri della farina, in alcune specie di roditori e probabilmente in moltissimi altri organismi.
Un centro CRISPR operativo nella cellula di un microorganismo, quale un batterio, funziona come un sistema immunitario perché è in grado di “succhiare” una striscia di DNA dall’assalitore, ad esempio un virus, incorporarlo nel proprio genoma, lì fargli una fotosegnaletica usando l’RNA, per poi procedere con delle proteine speciali, le Cas, alla caccia dell’intruso. Cas viene paragonata a un coltellino svizzero multifunzione capace di cercare, afferrare e tagliare via la striscia di DNA nemico. La scoperta dei CRISPR per l’ingegneria molecolare ha significato essere finalmente al volante della macchina della vita. Inoltre grazie alle decodificazioni geniche con la tecnologia CrisprCas si sono potuti creare nuovi geni guida e si è potuto inserirli in alcuni organismi, i quali si sono autoriprogrammati. Attualmente gli scienziati sono riusciti a riprogrammare geneticamente un tipo di lievito, il moscerino della frutta e una specie di zanzara. I progetti attivi includono coralli capaci di resistere al surriscaldamento globale, topi etc.
Nella riprogrammazione i geni guida giocano un ruolo fondamentale perché, grazie alla loro capacità di successo in quanto super geni dominanti, possono trasformare integralmente la specie.
Riflessioni di natura etica: siamo o non siamo dei?
In un mondo futuro di geni guida sintetici i confini tra l’umano e il naturale, tra l’artificiale e il selvaggio si fanno sempre più confusi se non dissolti l’uno nell’altro. Le nuove tecnologie, almeno in teoria, permetterebbero non solo di intervenire sulle condizioni in cui un’evoluzione può avvenire, ma di determinarne il risultato. La maggior parte degli scienziati intervistati non negano ne sminuiscono il ruolo che stanno cercando di assumere: “giocare a fare Dio”. Alcuni come Tizard o GBIRD, una fondazione impegnata nella salvezza di una specie di albatros attraverso lo sterminio genetico di un ratto (sulla loro homepage scrivono “come te, noi vogliamo preservare il nostro mondo per le generazioni future”), si sentono investiti del dovere morale di riparare agli errori fatti. Il caso del ratto (Mus muscolus) e degli ultimi albatros è particolarmente drammatico perché il veleno esantematico che si utilizza viene gettato nelle foreste dell’isola attraverso piccoli aerei. La sostanza letale viene facilmente ingerita da molti altri animali. Come per i rospi la soluzione genetica, anche a fronte di una morte tra spasmi, sembrerebbe la più etica: riuscire progressivamente a far nascere solo topi maschi. Ma come si fa a sapere in anticipo che sempre più maschi tutti insieme non svilupperanno comportamenti più aggressivi e che quindi l’albatros scomparirà lo stesso? O che i topi femmina non sviluppino qualche sistema per riconoscere i partner modificati? Ma soprattutto che cosa accadrebbe se un frammento di genoma carico di geni guida superpotenziati di un ratto ingegnerizzato sfuggisse al controllo? Perchè non dimentichiamoci che anche in natura i geni si combinano e ricombinano tra loro e dunque potrebbe nascere una nuova specie di topi incrociatisi per casualità (sarebbe una super razza di roditori il cui solo pensiero ispira i peggio film horror!) Per questa ipotesi si è addirittura pensato ad un gene guida antidoto che dovrebbe entrare in azione come la proteina Cas, il coltellino svizzero.
Proprio oggi in un ambiente contaminato sotto tutti i punti di vista (dal genetico all’elettromagnetico) scienziati e pensatori si dividono tra chi è certo che bisogna intervenire al più presto e chi frena gli entusiasmi.
Stewart Brand, infervorato futurologo della controcultura degli anni ’60 e autore del Whole Earth Catalog, nel 1969 scriveva: “noi siamo come gli dei e dovremmo diventare bravi come loro…”; recentemente ha rettificato la propria sentenza: “noi siamo come gli dei e dobbiamo diventare bravi come loro!” Mentre l’attivista e scrittore Paul Kingsnorth al proposito scrive: “noi siamo come gli dei… Noi siamo Loki (non il saggio Odino) distruggiamo la bellezza per gioco, con l’inganno e la furbizia, siamo Saturno capace di divorare i propri figli… qualche volta se accettassimo che non fare nulla è meglio che fare qualcosa ci permetterebbe di osservare come quel qualcosa è capace di trovare una sua strada”.
Conclusioni
Per questo tema sono decisamente ardue. Pensiamo al caso dei topi. Senza scappare troppo nella fantascienza, a mio avviso, il fatto di cui dovremmo tener conto, al di là dei convincimenti e degli entusiasmi degli scienziati, è che la storia ci ha insegnato che ovunque sia andato l’uomo il topo lo ha seguito. Entrambe le specie sono adattabilissime e i due sembrano legati da un destino comune… Di fronte ai dilemmi la memoria del passato ci può essere di grande aiuto. Un altro strumento fondamentale è il pensiero critico che si esprime soprattutto attraverso la complessità. Quando un problema si presenta risolto con una sua riduzione di solito lì è nascosto un pericolo; ogni forma di vita è sfaccettata, caleidoscopica e in lei sono presenti risorse inaspettate, come si dice “non finisce mai di stupirci”. Un criterio guida potrebbe dunque essere complessità versus riduzionismo. Dovremmo anche sempre riflettere ed osservare con calma. La saggezza popolare delle nostre campagne mi viene in soccorso: “la gatta frettulusa la gha fat i mign orb”. E soprattutto sforzarsi di rimanere umili: noi non siamo ancora come gli dei e abbiamo solo il foglio rosa per guidare la macchina della vita.