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Sull'ultimo numero di Newton
Ibridi animale e uomo: i nuovi embrioni
Nei laboratori inglesi verranno create «chimere». Newton è entrato in un centro di ricerca che si prepara ai primi esperimenti
Un embrione, al 99,9 per cento umano e per lo 0,1 animale, «nascerà» tra qualche mese. E non in qualche remoto laboratorio dell’Estremo Oriente, bensì a due passi da casa nostra, nei centri universitari di Londra, Newcastle ed Edimburgo, in Gran Bretagna. Si tratta di ciò che viene detto una chimera o, più correttamente, un ibrido. Dovrà essere soppresso entro 14 giorni, ma nel frattempo permetterà ai ricercatori di ottenere colture di cellule staminali embrionali utili a studiare i meccanismi di malattie come il Parkinson o l’Alzheimer e a trovarne poi una terapia. Il primo passo verso una nuova frontiera della scienza è stato fatto: un mese e mezzo fa alcuni ministri inglesi si sono dichiarati favorevoli alla creazione di ibridi e chimere, appoggiati in questo da un’indagine della Commissione Scienza e Tecnologia della Camera dei Comuni che, preso atto dell’insufficienza di embrioni umani disponibili per la ricerca, ha concluso che è necessario provare altre strade. In nome della libertà della scienza.
OOCITI IN QUANTITA' - Quindi, visto che mucche e conigli producono grandi quantità di ovociti, migliaia rispetto a quelli femminili, perché non svuotarli del nucleo e inserirvi cellule umane con il loro patrimonio genetico? Così gli esperimenti sui mix uomo-animale sono stati inseriti nel Libro Bianco del Dipartimento della Salute attualmente in discussione al Parlamento inglese. Però, mentre il resto dell’Europa, Inghilterra a parte, si mostra cauta su questo tema, nel mondo si fanno già da tempo esperimenti avanzati. Ci sono la pecora con gli organi al 15 per cento «umani», creata nel marzo scorso da Esmail Zanjani, dell’Università del Nevada; i topi con l’1 per cento di cellule cerebrali umane di Irving Weissman della Stanford University; e le galline che pigolano come quaglie perché Evan Babalan della McGill Universtity di Montreal ha trapiantato nel loro cervello neuroni di quaglie. Secondo alcuni questi esperimenti sono espressione della libertà scientifica, per altri pure aberrazioni della natura.
POLEMICHE E RISCHI - La polemica scatenata dalla proposta di legge inglese getta olio sul fuoco dei due filoni di ricerca che da anni si fronteggiano pro e contro l’uso di cellule staminali embrionali. Queste vengono studiate da gruppi di scienziati per la loro capacità di svilupparsi in qualunque organo e tessuto, e quindi ripararlo; ma la loro fonte è
Steven Minger, direttore dello Stem Cell Biology Laboratory del King’s College, di Londra
rappresentata dagli embrioni, con i problemi etici che ciò comporta; inoltre, non riuscendo a controllarne la crescita fuori dalla provetta, possono diventare tumori. In altri laboratori, invece, si preferisce puntare sulle staminali adulte, già specializzate: si trovano in ogni tessuto e lo «curano», ma hanno un limite: non possono essere costrette a diventare un tessuto diverso da quello d’origine. Cosa succederà se, come sembra, entro l’anno la proposta di legge inglese verrà approvata?
PROGETTI E DUBBI Gli istituti di ricerca che otterranno la licenza saranno autorizzati a condurre tre tipi di sperimentazioni. La prima riguarda gli embrioni transgenici, ottenuti con l’introduzione di Dna animale in un embrione umano. La seconda si riferisce alle chimere uomo-animale: all’interno di un embrione umano vengono introdotte intere cellule animali. Infine, ci sono gli embrioni ibridi citoplasmatici, i «cibridi», nei quali il nucleo di una cellula umana, per esempio della pelle, viene inserito nell’ovocita animale svuotato quasi completamente del suo patrimonio genetico. Una clonazione, praticamente quanto è accaduto nel caso della pecora Dolly, il cui papà Jan Wilmut si è dichiarato favorevole a questo nuovo tipo di sperimentazione tanto che il suo Centre for Regenerative Medicine dell’Università di Edimburgo vuole l’autorizzazione. Ma il «cibrido» andrà distrutto entro il quattordicesimo giorno dalla sua formazione. Il Libro Bianco del Dipartimento della Salute, infatti, mostra di voler impedire la creazione di veri ibridi, perché proibisce che l’embrione venga impiantato e diventi un feto e vieta che un ovulo umano sia fecondato da sperma animale o viceversa. «La proposta di legge è ambigua e fuorviante», dice a Newton David King, presidente di Human Gene Alert, il comitato di controllo indipendente britannico. «In realtà ha come obiettivo primario quello di proteggere la competitività del Regno Unito e di fermare tutti coloro che vogliono porre qualche limite alla ricerca scientifica».
LE MALATTIE NEL MIRINO - Cosa ci aspetta nel prossimo futuro? Newton è entrato nello Stem Cell Biology Laboratory del King’s College di Londra diretto da Stephen Minger. Minger e Austin Smith, a capo del Centre for Stem Cell Research di Edimburgo, sono stati dei pionieri in Inghilterra. Nel 2002 hanno ottenuto per primi la licenza per generare cellule staminali da embrioni umani. Oggi nel Regno Unito esistono 11 centri del genere. Il solo Minger ha creato la prima linea di cellule staminali geneticamente modificate con la patologia della fibrosi cistica e ora 20 centri internazionali, proprio grazie a lui, sono in grado di studiare questo male. Con la richiesta di licenza già compilata nel cassetto, il ricercatore del King’s College sta solo aspettando il via libera alla nuova legge per passare ad altre gravi malattie. «Vogliamo produrre colture di staminali con tutte le mutazioni che provocano Alzheimer, Parkinson, atrofia muscolare, disturbi neurodegenerativi e altro ancora», spiega Minger. «Il nostro obiettivo è capire in laboratorio come si sviluppano queste patologie, in che modo possiamo interferire nel processo e, infine, usare queste linee staminali per favorire lo studio di nuove terapie». «Contro alcune malattie genetiche come il morbo di Huntington, la fibrosi cistica, la distrofia muscolare e la talassemia», continua Minger, «si stanno già facendo diagnosi genetiche sugli embrioni concepiti in provetta dalle coppie a rischio, in modo da impiantare nell’utero solo gli embrioni privi della mutazione genetica. Ma la Human Fertilisation and Embriology Authority (Hfea) proibisce di usare questo metodo di diagnosi per malattie che si presentano in età più avanzata come l’Alzheimer o il Parkinson». Eppure, solo a proposito dell’Alzheimer, i dati del 2006 rivelano che nel mondo vivono più di 26 milioni di persone afflitte da questa malattia neurodegenerativa. Uno studio appena pubblicato della Johns Hopkins University Bloomberg School prevede che il numero dei malati salirà a 106 milioni entro il 2050; di questi il 43 per cento non sarà autonomo e avrà bisogno di una costante e costosa assistenza. «Noi vogliamo creare le linee di staminali embrionali con la clonazione di un embrione umano, ma sappiamo che è un processo difficile, non ancora sufficientemente sperimentato e che finora non ha dato risultati certi», ammette Minger. «Il numero di ovuli necessari alla ricerca è incredibilmente alto e nessuno potrebbe, allo stato attuale delle conoscenze, chiedere alle donne di sottoporsi a pesanti terapie ormonali per donare, alla cieca e senza alcun vantaggio clinico, migliaia e migliaia di ovuli». «Le donne», continua Minger, «possono offrire i propri ovuli per le ricerche sulla fertilità. Ma per quanto riguarda la clonazione, queste donazioni sarebbero assolutamente premature, considerata la scarsa efficienza degli studi e la limitata esperienza che abbiamo in questi esperimenti sia io sia il collega Lyle Armstrong». Armstrong, capo di un gruppo dell’Institute of Human Genetics dell’Università di Newcastle, è l’altro scienziato che oltre a Wilmut vuole dalla HFEA il permesso di condurre esperimenti con ovociti di mucca per il trattamento del diabete e della paralisi spinale. «Io e il mio team del King’s College abbiamo bisogno di creare nuovi embrioni con la specifica mutazione genetica dell’Alzheimer e del Parkinson», spiega Minger. «E l’unica alternativa che abbiamo è usare ovociti di animali. Vorremmo impiegare quelli di mucca, che sono più grandi, o quelli pecora e coniglio semplicemente perché da questi animali, che vengono comunque uccisi per l’industria alimentare, potremmo ottenere ovociti in grande quantità e di qualità ottima».
PROCEDURE - Minger continua spiegando la sua procedura: si prende la cellula di una persona affetta da una malattia genetica e la si inserisce nell’ovocita di una mucca svuotato del nucleo, dunque della sua identità genetica. La nuova cellula, stimolata da impulsi elettrici, comincia a duplicarsi come se l’ovocita fosse stato fecondato ed ecco l’embrione. Da questo vengono isolate alcune cellule per produrre colture di staminali embrionali che, ovviamente, presentano la mutazione genetica prescelta e che possono essere usate come strumento per osservare come la mutazione alteri e uccida le cellule. Però non tutta la comunità scientifica è favorevole alla creazione di embrioni transgenici, chimere e ibridi come quelli su cui lavoreranno Minger e Armstrong. «L’embrione che viene clonato è di per sé un organismo anomalo e dunque anche la sua evoluzione rifletterà delle anormalità», sostiene David King della Human Gene Alert a proposito del lavoro di Minger. «Le linee staminali così ottenute potrebbero essere diverse da quelle embrionali umane naturali e dunque inadatte a trovare una terapia valida per l’uomo. Si tratta di esperimenti artificiosi che non possono che produrre risultati falsati. Sarebbe invece più utile finanziare ricerche sulle staminali adulte, che non presentano problemi etici e oltretutto potrebbero anche essere più efficaci sul piano dei risultati concreti». All’obiezione di King Stephen Minger risponde che dal suo laboratorio «non uscirà un farmaco contro l’Alzheimer, ma la sperimentazione sugli ibridi fornirà solo uno strumento per capire il funzionamento di mali che nel caso del Parkinson affliggono ormai un ultraottantacinquenne su cinque». Il ricercatore sottolinea come gli ovuli animali siano l’unica risorsa a disposizione degli scienziati e che la validità di questo tipo di studi è provata dai risultati ottenuti qualche anno fa nei laboratori cinesi. Nel 2003 i biologi della Second Medical University di Shanghai, guidati da Huizhen Sheng, hanno riprogrammato cellule staminali adulte fondendole con ovociti di coniglio svuotati del nucleo e ottenendo poi linee staminali embrionali. Non tutti sono convinti del successo della procedura, ma, dice Minger, «noi vogliamo collaborare con la professoressa Sheng perché la sua tecnica con ovociti animali non produce niente di diverso da una linea staminale creata usando ovociti umani. L’impiego di materiale animale, più facilmente reperibile, potrebbe accelerare la ricerca scientifica. E comunque», conclude Minger, «ogni linea cellulare che produrremo sarà depositata nella nostra Stem Cell Bank, a disposizione di chiunque in qualsiasi parte del mondo». Perché il Paese che ama sentirsi libero dalle regole, quello che nel 1978 ha visto la prima bambina in provetta, Louise Brown, e che nel 2001 ha autorizzato la creazione di cellule staminali da embrioni umani, ebbene quel Paese offre anche questo: la prima banca al mondo aperta a tutti gli scienziati, con tanto di catalogo fra cui scegliere linee cellulari umane da usare per la ricerca e la terapia.
Giorgia Scaturro
Patrizia Giongo
03 luglio 2007