Traduttore: Michele Gianella
Revisore: Peggy-Anne Berthier
“CRISPR Craze”.
Così titolava un articolo
pubblicato su Science nel 2013.
E allora era soltanto l'introduzione
a una vera e propria rivoluzione,
che ha travolto la scienza della vita.
E non solo.
In realtà, la rivoluzione di CRISPR
arriva molto vicino a noi:
pensate, per esempio,
a tutte le varianti di pomodori
che arrivano sulle nostre tavole.
A tutte quelle varietà di pomodori,
piccoli, grandi, di gusti diversi:
questi pomodori sono ottenuti
con incroci molto laboriosi,
che richiedono molto tempo.
Con CRISPR,
si può ottenere lo stesso risultato,
quindi la stessa variazione genetica,
in maniera molto più semplice e rapida.
E in realtà, non è soltanto il pomodoro
che arriva sulle nostre tavole.
Ci sono tanti altri prodotti
che possono essere ottenuti con CRISPR.
Per esempio si può modificare la soia,
per ottenere un olio che è molto più sano.
Oppure si può modificare il grano,
e col grano modificato possiamo evitare
di utilizzare antifungini,
perché questo grano
è resistente ai funghi.
Oppure si possono avere
dei funghi che non si ossidano,
e quindi sono sicuramente
con proprietà nutritive migliori.
Oppure anche le patate
possono essere modificate;
ma tanti, tanti altri prodotti
ogni giorno escono
sui nostri articoli scientifici
e dimostrano le potenzialità di CRISPR.
Non stiamo parlando
di una modificazione genetica,
di un OGM, quindi
di un'introduzione nel DNA;
ma di una modifica molto precisa,
che ricostruisce esattamente
quello che noi facciamo con gli incroci.
E sicuramente,
tutti voi vi ricordate,
nella vostra cultura scolastica,
degli incroci di Mendel.
Con gli incroci, Mendel,
incrociando il pisello liscio
e il pisello rugoso
è riuscito a riprodurre, e a determinare,
le leggi che determinano
la eredità genetica.
CRISPR, tuttavia, è riuscita
a scardinare anche queste leggi.
Infatti esiste un'eredità
che viene detta supermendeliana.
E con CRISPR si può spingere
l'eredità dei geni,
renderli molto più profondi
nella loro propagazione
durante le varie eredità.
E questo tipo di eredità
viene anche chiamato "Gene Drive",
ed è stato utilizzato - è stato provato
che si può, per esempio,
utilizzare questa tecnica
per propagare un gene tra le zanzare
che rende le zanzare sterili.
E quindi questo potrebbe,
un giorno, permettere
che il plasmodio della malaria
possa essere bloccato
e quindi evitare
la diffusione della malaria.
Recentemente è stato provato
che questa stessa tecnica di Gene Drive
può essere utilizzata nei mammiferi,
per esempio nei topi;
ed è stato dimostrato con il cambiamento
del colore della pelliccia,
quando il gene viene propagato
in maniera molto più profonda,
con delle regole che vanno oltre
quelle stabilite dalle leggi mendeliane.
E poi ci sono delle applicazioni di CRISPR
che sono di tipo molto più ludico.
Per esempio, sono stati fatti
dei "micro pet", dei piccoli maialini
delle dimensioni di un gattino
che quindi possono essere utilizzati
come animali domestici.
Oppure, per esempio,
CRISPR è stata utilizzata nei maiali
per renderli più compatibili
per lo xenotrapianto.
Voi sapete che i maiali, per esempio,
sono un'ottima fonte
per il trapianto d'organo.
Tuttavia, i maiali hanno, nel loro DNA,
delle sequenze virali,
e queste sequenze vengono riattivate
quando l'organo viene
trapiantato in un paziente.
Con CRISPR, si può
eliminare queste sequenze
e quindi rendere i maiali
compatibili con un trapianto d'organo.
Si sta già pensando
a vere e proprie fattorie,
e queste fattorie potrebbero diventare
la fonte per il trapianto di organi,
migliaia di organi all'anno
che potrebbero essere prodotti
in queste fattorie.
E poi, CRISPR si utilizza di già
per creare modelli animali,
che ci possono essere utili
per studiare le malattie
e per trovare terapie di queste malattie.
Ma allora, facciamo un passo indietro.
Che cos'è CRISPR?
CRISPR è arrivata
dopo parecchie decine d'anni
in cui si cercava una tecnica
per modificare il DNA nelle cellule.
Si era capito che tagliando il DNA,
tagliando la doppia elica,
si potevano ottenere delle modifiche.
Tuttavia, non si era ancora trovata
una molecola, uno strumento
che ci permettesse
di tagliare il DNA in punti precisi.
E poi, finalmente, è arrivata CRISPR.
Una molecola che noi
abbiamo rubato ai batteri
perché i batteri la utilizzano
per tagliare il DNA
dei virus che li invadono.
Quindi abbiamo preso CRISPR,
e l'abbiamo adattato
alle cellule dei mammiferi.
E CRISPR - la bellezza,
la potenza di CRISPR
è che si può programmare
in maniera molto precisa
per andare a tagliare il DNA
nei punti in cui noi vogliamo modificarlo.
Ed è questa la rivoluzione
che ha portato CRISPR.
Certo, detta così sembra molto facile;
e in effetti, se andate su Internet
potete trovare anche voi un kit
per fare un po' del vostro CRISPR a casa,
fare un po' di editing genomico.
Ovviamente questo si tratta di una tecnica
“fatta in casa”, molto facile.
Un po’ come fare il piccolo chimico.
Vi ricordate che facevamo
i piccoli chimici a casa?
Ecco, potete provare a farlo anche voi.
Però, nella realtà, CRISPR
è complicata da utilizzare sugli umani.
E ci siamo subito interessati anche noi,
all'Università di Trento,
su questa tecnologia.
L'abbiamo acquisita,
ai tempi in cui è stata scoperta,
e l'abbiamo provata.
E con grandissimo entusiasmo abbiamo visto
con che potenza questa molecola
è in grado di tagliare il DNA.
Ci siamo anche accorti subito, tuttavia,
che oltre a tagliare il DNA
nei punti voluti,
CRISPR fa degli errori,
fa dei tagli fuori bersaglio.
Quindi tecnicamente detti off-target.
Quindi ci siamo subito messi al lavoro,
perché abbiamo pensato
che una molecola così potente,
che apre così grandi prospettive,
nella medicina e per
il beneficio dell'umanità,
doveva essere migliorata.
Abbiamo preso la molecola
e siamo partiti dal principio
che è una molecola
che funziona nei batteri,
e noi dobbiamo farla
funzionare negli umani,
quindi l’abbiamo fatta evolvere.
L’abbiamo fatta evolvere,
e questo che voi vedete
è il nostro primo esperimento.
Sulla sinistra vedete una serie di righe,
e sono tutti i tagli
che fa la CAS 9 originale.
Quindi tutti gli errori,
tutti i tagli fuori bersaglio.
Sulla destra invece, voi vedete
Cas9 evoluta, la nostra EvoCas9,
una molecola superprecisa
che è in grado di tagliare
il suo bersaglio e non fare errori.
Ma allora, cosa possiamo fare con CRISPR?
Questo, intanto, è il mio team di ricerca,
con cui ho lavorato e con il quale
abbiamo ottenuto questi grandi risultati.
Abbiamo ottenuto questi grandi risultati
perché abbiamo grandi prospettive:
ci sono già i primi utilizzi
di questa tecnologia in ambito clinico,
e questa è una mappa di tutte
le varie sperimentazioni cliniche
che si fanno sugli individui adulti.
Ci sono diverse malattie genetiche
che vengono affrontate:
la beta talassemia
è una delle prime malattie
che probabilmente potrà essere curata.
Ma ci sono già strumentazioni cliniche
per la cura dei tumori,
anche per prevenire le infezioni da HIV.
Ovviamente, questa tecnologia,
che attualmente è in esame
su individui adulti,
può anche essere
utilizzata sugli embrioni.
Non soltanto sugli embrioni,
ma potenzialmente
anche su cellule germinali.
E in realtà, ci sono già
le prime sperimentazioni sugli embrioni.
Ma qui stiamo aprendo una discussione
su ambiti etici molto profondi.
Dobbiamo fare valutazioni molto serie,
sull'utilizzo di questa tecnologia,
per la sua potenza.
Infatti, se - per darvi un esempio,
sebbene il principio fondamentale
è quello di curare malattie genetiche,
che sono devastanti
per gli individui che ne sono affetti,
tuttavia potrebbe anche essere utilizzata
in maniera non del tutto condivisibile.
Per esempio i “designer babies”.
I designer babies
potrebbero essere generati
quando noi andiamo
ad alterare i tratti genetici
che potrebbero essere
il colore dei capelli,
il colore degli occhi.
Quindi bisogna muoversi
con estrema cautela,
per un utilizzo accurato.
E queste discussioni sui risvolti etici
dell'utilizzo di questa tecnologia
si stanno già facendo,
all'interno della comunità scientifica.
Ma questa discussione non può fermarsi
a livello dei tecnici e degli scienziati.
Deve andare a coinvolgere altri ambiti,
deve essere discussa
nei tavoli dei bioetici,
dev'essere discussa tra i giuristi.
E poi deve anche andare
a coinvolgere le parti sociali.
Questa scritta,
che ho trovato fuori
dal nostro laboratorio
quando lavoravamo a Pisa,
indica che è importante
che l'opinione pubblica venga coinvolta
e che sia consapevole
di questa nuova tecnologia,
perché è una tecnologia
che può portare
grandi benefici all’umanità,
può dare grandi frutti.
Ma è importante che venga discussa,
che venga condivisa,
ed è importante che si faccia
una grande riflessione
su una tecnologia che si sta muovendo
con una grande rapidità.
Quindi, buon CRISPR a tutti!
Grazie.
(Applausi)
