Molti di voi avranno già sentito parlare di CRISPR-Cas9, le cosiddette forbici molecolari che servono a modificare il DNA di molti organismi. Questa tecnica ha rappresentato negli ultimi anni una rivoluzione nel campo dell’ingegneria genetica per la sua capacità di “tagliare e cucire” una sequenza specifica di DNA per apportare correzioni in geni target. Tanto che ha aperto nuove strade e nuove possibilità alla terapia genica, ovvero la possibilità di curare o prevenire malattie intervenendo direttamente sul genoma del paziente.

Ma quanto sono avanzate queste tecniche oggi? E quali sono i rischi?

L’uso di CRISPR che ha creato più scalpore, ma anche disappunto, nella comunità scientifica è avvenuto nel caso delle gemelle cinesi, le bambine nate con DNA modificato in laboratorio. Si tratta della prima volta in cui l’editing genomico è stato applicato a degli embrioni umani, non per una reale esigenza medica, come la presenza di patologie negli embrioni trattati, ma solo per fornire una resistenza all’HIV e prevenire una eventuale trasmissione da parte di genitori sieropositivi.

Questa notizia, descritta già in un precedente articolo (https://www.facebook.com/161460900714958/posts/947721462088894/?d=n), ha suscitato molte preoccupazioni perché la pratica dell’editing attualmente è consentita solo in laboratorio, in quanto le modifiche a cellule sessuali ed embrioni è ancora associata a mutazioni indesiderate e problemi genetici che si possono presentare nel corso della vita.

Se da un lato c’è chi fa questi azzardi, dall’altro lato c’è chi si chiede se CRISPR sia davvero sicura sugli embrioni. Per rispondere a tale domanda i ricercatori dell’Università di Uppsala, in Svezia, hanno provato a modificare il DNA di 1000 larve di zebrafish, o pesci zebra, per il loro corpo a strisce simile alle zebre, e ad analizzare gli effetti sia sugli adulti che sulla prole.

Studiando il loro genoma i ricercatori hanno trovato mutazioni inaspettate di diverso tipo sugli adulti e sui figli. In particolare hanno riscontrato l’aggiunta o la delezione di coppie di basi non solo sui siti scelti come bersaglio ma anche al di fuori, o ancora cambiamenti strutturali in frammenti di DNA più grandi rispetto a quelli target. Tutto questo ha provocato l’interruzione della funzione e della regolazione dei geni che non erano stati scelti come bersaglio, una conseguenza che potrebbe provocare gravi danni in un secondo momento a seconda del gene colpito.

“È importante sapere che queste mutazioni inaspettate sono ereditabili, poiché possono avere conseguenze a lungo termine per le generazioni future. Ma questo può succedere solo se si cambia il genoma degli embrioni o delle cellule germinali” ha affermato Ida Holder, Ph.D dell’Università di Uppsala.

Questo non significa che non si può utilizzare CRISPR-Cas9 nel settore sanitario, ma prima dell’applicazione clinica bisogna identificare e analizzare i rischi per minimizzare gli effetti indesiderati. Per fare questo servono protocolli di sicurezza che includono l’utilizzo delle più recenti tecnologie di sequenziamento del DNA per convalidare attentamente le cellule modificate.

Fonti:

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28244-5?

https://phys.org/news/2022-02-crispr-cas9-unexpected-heritable-mutations.html