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Gli scienziati confermano: "abbiamo modificato il genoma umano"

Se questo metodo fosse ritenuto sicuro, potrebbe proteggere anche figli e discendenti dalle malattie genetiche.

di Kate Lunau
03 agosto 2017, 3:11pm

Ieri gli scienziati hanno confermato i report già ampiamente diffusi sulla prima modifica genetica di un embrione umano in un laboratorio statunitense — aggiungendo che, a seguito di ricerche più approfondite e un dibattito etico, sperano di iniziare dei test clinici. Il che significa "utilizzare questi embrioni nell'ambito di una gravidanza e monitorare la nascita dei bambini," ha detto Shoukhrat Mitalipov, della Oregon Health and Science University.

Un test clinico del genere non sarebbe possibile ora in USA, dove le leggi in vigore restringono l'edit di embrioni umani. Ma questo non significa che non potrebbe essere fatto altrove. Se il governo non dà il permesso," cercheremo di portare questa tecnologia in altri paesi" ha detto Mitalipov.

Anche se Mitalipov è stato cauto nel definire il suo lavoro in termini di "correzione" genetica e non di "miglioramento", siamo piuttosto vicini a un periodo storico in cui sarà possibile ottenere degli umani geneticamente modificati, grazie all'abilità di evitare malattie genetiche e di far valere un incredibile potere sul nostro genoma. Secondo i critici, ci sarebbe il rischio di un futuro a cui non siamo preparati, di cui non possiamo ancora capire gli aspetti negativi.

Nell'esperimento, riportato per la prima volta la settimana scorsa sul MIT Technology Review e descritto nel dettaglio ieri su Nature, Mitalipov e colleghi hanno prelevato lo sperma da un uomo che aveva manifestato una mutazione del gene MYBPC3. Ereditarne una singola copia può causare la cardiomiopatia ipertrofica, una patologia che può causare arresti cardiaci improvvisi in giovane età.

Hanno fecondato gli ovuli di una donatrice con lo sperma e poi hanno usato CRISPR, lo strumento di editing genetico, per "tagliare" la sequenza mutante. Gli intervalli sono stati riparati usando una copia non mutata presa dalla cellula uovo come "modello", hanno spiegato i ricercatori. Circa due terzi degli embrioni erano privi di mutazioni nel gene interessato.

Immagini rappresentative che mostrano la normale morfologia degli zigoti iniettati da CRISPR–Cas9, embrioni da otto cellule e blastocisti. Immagine: Mitalipov et al/Nature

Forse in maniera ancora più impressionante, i ricercatori non hanno trovato prove di effetti off-target (in altre parole, CRISPR non aveva editato i geni non interessati). Hanno cercato di eliminare il mosaicismo (quando gli embrioni mettono insieme due o più tipi di cellule geneticamente modificate). Entrambi i problemi sono stati riscontrati durante gli esperimenti con CRISPR in passato.

Anche se in grado di sopravvivere, gli embrioni non erano pensati per iniziare una gravidanza, hanno sottolineato i ricercatori. Dopo cinque giorni, sono stati distrutti.

Tre team cinesi avevano dichiarato di aver già usato CRISPR per modificare geneticamente gli embrioni, ma uno di questi esperimenti è stato fatto con embrioni anormali, mentre gli altri con ovuli immaturi, ha detto la co-autrice Paula Amato. "Pensiamo che sia il primo e più grande studio da cui si possano trarre delle vere conclusioni," ha detto.

Se questo metodo dovesse essere ritenuto sicuro dopo altre ricerche, non solo avrebbe il potenziale per riparare le modificazioni genetiche nel feto — poiché questo tipo di ingegneria genetica è ereditabile dovrebbe poter proteggere anche figli, nipoti e altri discendenti. Questo metodo, quindi, può essere utilizzato per prevenire la trasmissione di malattie genetiche alle future generazioni," ha detto Amato, endocrinologo riproduttivo.

Inoltre può essere applicato ad altre mutazioni che riguardano un solo allele (o variante del gene). Secondo Amato, ciò potrebbe includere le mutazioni responsabili della fibrosi cistica e del cancro al seno. Trovare un metodo per riparare le mutazioni che impattano sull'allele paterno e materno, invece, richiederebbe una strategia diversa.

Ad ogni modo, c'è già una maniera di evitare di trasmettere mutazioni pericolose di propri figli e, al momento, è molto meno rischioso di avere a che fare con il genoma umano. La diagnosi pre-implantatoria controlla le mutazioni degli embrioni prima che vengano impiantati in una donna, con la fecondazione in vitro. Secondo Amato, l'editing genetico può essere usato quando questa diagnosi non è un'opzione, oppure insieme a essa per aumentare "il numero di embrioni normali da trasferire."

Ho chiamato Françoise Baylis, un esperto di bioetica della Dalhousie University ampiamente coinvolto nel dibattito CRISPR. Pur non avendo letto l'ultimo paper di Mitalipov, ha espresso delle preoccupazioni. "Dobbiamo smetterla di parlare di futuro potenziale dell'intervento terapeutico," mi ha detto. "Non abbiamo ancora esseri umani a cui offrire il trattamento. Si tratta di embrioni. Dobbiamo andare molto oltre l'eccitazione iniziale per giustificare la strada che vogliamo prendere," ha notato.

Baylis era membro del comitato di 12 persone del primo Summit Internazionale dell'edit genetico nel 2015, dove molti di questi problemi sono stati dibattuti dagli scienziati e da altri stakeholder di tutto il mondo. Quel meeting era finito con una dichiarazione che supportava la ricerca di base pre-clinica con gli embrioni umani, ma sosteneva anche che sarebbe "irresponsabile" continuare con l'uso clinico di tale pratica prima di risolvere i problemi di sicurezza ed efficacia.

Eppure, le prospettive evolvono. Nel 2017 l'Accademia Nazionale delle Scienze degli USA ha dichiarato che l'editing genetico di un embrione umano poteva essere ammesso eticamente per prevenire malattie. Mitalipov e i co-autori hanno citato queste dichiarazioni per richiedere di poter procedere con la ricerca.

Mitalipov è stato attento a evitare il termine "baby-design", anche se questa tecnica potrebbe essere usata in futuro per selezionare caratteristiche come l'intelligenza o il colore dei capelli. "Il titolo del nostro paper dice 'correzione'," ha fatto notare. "Non ci piace la parola 'editing' perché non editiamo né modifichiamo niente. Tutto ciò che abbiamo fatto è stato riparare un gene prima che mutasse." Per questo, ha detto, è "improbabile" che questo metodo possa essere usato per selezionare degli particolari tratti genetici.

"Noi abbiamo il diritto di dire cosa dovrebbe accadere al patrimonio genetico umano"

Mitalipov è stato anche un pioniere della terapia di sostituzione dei mitocondri — cosiddetta "fecondazione tri-parentale." Anche se questa tecnica è stata effettivamente bannata negli USA, nel Regno Unito è permessa. Quindi, se gli Stati Uniti dovessero vietare gli esperimenti clinici, questi potrebbero essere fatti altrove. "Mutazioni di tal genere sono piuttosto comuni," ha detto. "Se gli altri paesi decidessero di voler procedere, andremo avanti. Come abbiamo fatto per la terapia dei mitocondri."

Ma cosa accadrebbe se questa tecnologia prendesse piede in paesi dove non ci sono regole specifiche come USA e UK? "Ovviamente c'è una preoccupazione di fondo" ha detto Mitalipov, aggiungendo che non bisognerebbe fare altri esperimenti in questo campo, per ora.

Baylis ha sottolineato che non dipende dai "singoli governi" decidere cosa possa succedere con CRISPR e con il genoma umano. "Abbiamo il diritto di decidere cosa possa accadere e cosa no al genoma umano." Stando al dibattito tra governi e scienziati, il genio potrebbe uscire dalla lampada: la tecnologia non sarà certo fermata da una legge statunitense. Potrebbe prendere piede dappertutto e, perché no, favorire il turismo clinico.