2. Che cos è?
Per editing del genoma si intende la possibilità
di modificare o sostituire con grande precisione
piccole parti della sequenza del DNA degli
organismi viventi utilizzando diverse tecniche e
senza spostarla dalla sua posizione naturale nel
genoma. In pratica, gli scienziati utilizzano vere
e proprie “forbici molecolari” per introdurre tagli
nella sequenza del DNA e poi inserire, eliminare
o sostituire porzioni di questa sequenza con
altre.
3. Crispr/Cas9
• La Crispr/Cas9 è una tecnica definita di "taglia e cuci" per intervenire sul
Dna delle cellule.
• Crispr è l'acronimo di clustered regularly interspaced short palindromic
repeats, una frase traducibile come brevi ripetizioni palindrome raggruppate
e separate a intervalli regolari.
• Cas9 è invece il nome della proteina associata a Crispr: insieme ad altre
proteine simili fa parte di un sistema chiamato Crispr associated system.
4. Come funziona?
Il sistema CRISPR/Cas9 sfrutta i meccanismi naturali, caratterizzati negli anni
‘90, con i quali i batteri si difendono dall’infezione di virus.
L’enzima che è il fulcro del processo di editing genomico è chiamato Cas9 ed è
una endonucleasi, ovvero una proteina in grado di introdurre tagli all’interno
della doppia elica del DNA.
Poiché la Cas9 si associa a delle corte sequenze di RNA che sono capaci di
appaiarsi con il DNA da essere tagliato, il processo non è casuale ma viene
indirizzato a posizioni specifiche.
5. Quali sono le limitazioni di crispr/cas9?
• Il problema maggiore da affrontare, in particolare nelle applicazioni agli esseri
umani, è la possibilità che Cas9 riconosca sequenze diverse da quella
bersaglio e quindi introduca dei cambiamenti non voluti né predetti. Infatti, il
frammento di RNA che guida Cas9 ammette alcuni appaiamenti scorretti,
rendendo Cas9 in grado di tagliare anche regioni del DNA diverse dal
bersaglio.
• Esiste poi anche la possibilità che il taglio introdotto da Cas9 venga riparato
in maniera scorretta risultando non nella correzione di un difetto genetico, ma
nell’introduzione di nuove mutazioni.
6. Possibili utuilizzi?
• Il sistema CRISPR è già da ora, senza pensare ad
applicazioni cliniche su pazienti, molto utile allo
studio ed alla cura delle malattie.
• Il genome editing promette di avere un enorme
impatto sul miglioramento genetico vegetale, grazie
al fatto che può essere usato per indurre l’insorgenza
di mutazioni nel DNA
• Interessanti applicazioni sono in vista per l’editing
anche nel miglioramento genetico animale dove il
suo utilizzo permette di accorciare i tempi della
selezione di nuove razze, legati al ciclo vitale lungo
di molte delle specie, e di intervenire andando a
migliorare per caratteristiche specifiche razze già
esistenti.
7. Implicazioni etiche
CRISPR è uno strumento così versatile e potente da poter essere impiegato
anche per modificare il DNA di embrioni umani. Decidere se dare il nulla osta a
una simile applicazione è un dilemma etico non da poco.
Da un lato c’è chi sostiene che, se si dispone di uno strumento in grado di
eliminare o correggere la sequenza mutata di un gene, utilizzarlo per
scongiurare il pericolo di gravi malattie è lecito ed etico.
Dall’altro c’è chi è preoccupato dal fatto che, agire sul DNA della linea
germinale umana (cioè oociti e spermatozoi), possa avere conseguenze
imprevedibili per le generazioni future, oltre che porre le basi per una
pericolosa deriva eugenetica.
8. Sperimentazione umana
• Dalle pagine di Nature già nel 2015 diversi
scienziati hanno chiesto alla comunità scientifica
di non intervenire sulla linea germinale umana,
invitando tutti a un profondo esame di coscienza
prima di cimentarsi in applicazioni ancora
controverse.
• Se in alcuni paesi, come il Canada o molti stati
europei, è espressamente vietato questo tipo di
sperimentazione, in molti altri paesi la
legislazione è infatti molto meno restrittiva e
lascia interstizi normativi in cui molti gruppi di
ricerca potrebbero riuscire a inserirsi.
9. Legge in Italia
• LEGGE 19.02.2004 N° 40: ART. 13.
• 1. È vietata qualsiasi sperimentazione su ciascun embrione
umano.
• 3. Sono, comunque, VIETATI:
• a) la produzione di embrioni umani a fini di ricerca o di
sperimentazione;
• b)ogni forma di selezione a scopo eugenetico degli embrioni e dei
gameti ovvero interventi che, attraverso tecniche di selezione, di
manipolazione o comunque tramite procedimenti artificiali, siano
diretti ad alterare il patrimonio genetico dell'embrione o del gamete;
• c)la fecondazione di un gamete umano con un gamete di specie
diversa e la produzione di ibridi o di chimere.
