La pecora Dolly e la SCNT

5 luglio 1996, nasce il primo mammifero clonato con successo per mezzo del trasferimento nucleare da cellule somatiche (somatic cell nuclear transfer, SCNT).

Ma partiamo dalla base: cosa vuol dire clonazione?

Clonare significa creare una copia geneticamente identica di un “qualcosa” che può essere una cellula, un tessuto o un intero organismo, come nel caso di Dolly, in cui l’organismo clonato è stato un individuo di pecora Finn Dorset.

Questo è un esempio di clonazione artificiale, realizzata dall’uomo, e in particolare rientra nella categoria delle clonazioni riproduttive poiché si tratta di un intero organismo.

Tuttavia, in natura esistono processi naturali di clonazione, basti pensare alle cellule della nostra pelle, o a quelle del sangue o, più in generale, a tutte le cellule somatiche del nostro corpo, ossia tutte quelle cellule che non sono i gameti (cellula uovo e spermatozoo). Infatti, queste cellule non si duplicano mediante la meiosi, come i gameti, ma attraverso la mitosi che ha come risultato la generazione di due cellule geneticamente identiche alla cellula madre.

Allo stesso modo, tutti gli organismi la cui riproduzione è asessuata (procarioti, protozoi) possono essere definiti cloni.

Qual è stata la tecnica che ha permesso la nascita di dolly?

Ian Wilmut e Dolly
Ian Wilmut, fondatore del Centro di Medicina Rigenerativa dell’Università  di Edimburgo, ha ora la cattedra di Scienze della Riproduzione presso la stessa Università.
Fonte: Nature

La tecnica utilizzata da Ian Wilmut e i suoi colleghi del Roslin Institute di Edimburgo è detta somatic cell nuclear transfer e può essere brevemente riassunta in quattro punti:

  1. Asportazione del nucleo di una cellula somatica terminalmente differenziata di un individuo (A) adulto
  2. Rimozione del nucleo da una cellula uovo non fecondata di un altro individuo (B)
  3. Inserimento del nucleo dell’individuo A nella cellula di B (l’ovulo risulta diploide poiché contiene il nucleo di una cellula somatica)
  4. Trapianto dell’embrione nell’utero di un terzo individuo (C) che funge da madre surrogata

Nel caso della pecora Dolly l’individuo A era una pecora Finn Dorset, della quale si è usato il nucleo di una cellula mammaria, mentre l’individuo B era una pecora Scottish Blackface.

La pecora che è nata da questo trapianto risultava essere una Finn Dorset proprio perché è il nucleo a contenere tutte le informazioni che determinano l’organismo, conseguentemente Dolly non poteva essere una Scottish Blackface.

Tecnica della SCNT
Tecnica della SCNT
Fonte: Britannica

Il dogma del differenziamento cellulare

Dolly è stata la prova che il dogma del differenziamento cellulare andrebbe rivisto.

Per “dogma del differenziamento cellulare” si intende il principio secondo cui la specializzazione di una cellula, cioè il passaggio dalla totipotenza al differenziamento terminale,  è un processo irreversibile e unidirezionale. Con Dolly, tuttavia, è stato dimostrato che si può clonare un individuo adulto a partire da una sua cellula differenziata.

Cloni come modelli animali per i test

La SCNT consentirebbe, quindi, anche la generazione di modelli per lo studio di malattie umane, come il Parkinson e l’Alzheimer, soprattutto se combinata con tecniche di modifica del genoma come CRISPR/Cas9. Quest’ultima e le altre tecniche di editing genico permetterebbero di “ritoccare” la cellula donatrice di DNA prima che il suo nucleo sia trasferito nella cellula uovo.

Inoltre, la clonazione di animali potrebbe dare ai medici e ai ricercatori la possibilità di migliorare e velocizzare i test dei farmaci e delle terapie, senza contare il fatto che occorrerebbero meno modelli animali per le sperimentazioni.

Come?

Innanzitutto, con i test eseguiti su individui geneticamente uguali si riscontrano delle risposte da parte dell’organismo che dipendono esclusivamente dal farmaco o dalla terapia testati. Tutto il background genetico e la variabilità che esso comporta, infatti, verrebbero rimossi.

Non solo, grazie ad una maggior sicurezza e ripetibilità dei risultati, le tempistiche delle procedure che portano un farmaco o una terapia all’applicazione sugli esseri umani si ridurrebbero, così come il numero di modelli animali necessari.

Sono state clonate solo delle pecore?

Grazie al successo della clonazione di Dolly e al progresso che essa ha comportato, si sta pensando di applicare questa tecnica anche ad altre specie e, soprattutto, ai primati. Quest’ordine di mammiferi, infatti, oltre all’uomo comprende anche le scimmie e le proscimmie, quindi risulterebbe vantaggioso come categoria per i test medici perché si avrebbero modelli animali molto simili alla specie umana.

In realtà c’è chi ci ha già pensato. Infatti, dopo poco più di vent’anni, la clonazione di animali con questa tecnica ha già avuto successo in più di venti specie di mammiferi. Un grandissimo traguardo è stato raggiunto da un’équipe di scienziati dell’Institute of Neuroscience (ION) di Shanghai coordinata da Qiang Sun e Liu Zhen che, alla fine del 2017, è riuscita ad assistere alla nascita di Zhong Zhong e Hua Hua, due femmine di macaco Tetra risultanti da un esperimento che vedeva protagonista la SCNT.

Guarda questo video di pochi secondi pubblicato su “La Stampa” il 25 Gennaio 2018  in cui vengono mostrate Zhong Zhong e Hua Hua!

Risvolti etici

Ovviamente questa tecnica e, più in generale, la clonazione di individui ha sollevato un grande polverone etico, specialmente per il timore che il prossimo ad essere clonato sia l’uomo.

La Chiesa Cattolica ha condannato la pratica della clonazione umana in quanto rappresenta “una grave offesa alla dignità della persona come anche verso la fondamentale uguaglianza di tutte le persone” (Congregazione per la dottrina della fede).

Kelly Hollowell, scienziata e direttrice del Centre for Bioethics and Culture, negli Stati Uniti, chiarisce in un articolo pubblicato sul sito WorldNetDaily che “[…] L’uguaglianza genetica, infatti, è solo un aspetto dei cloni. La loro distinzione è dovuta ad una serie di fattori, che sono poi quelli all’origine della formazione della personalità.”

Sicuramente la clonazione non avrà un futuro facile perché le implicazioni etiche sono notevoli. Le discussioni in merito sono moltissime e vedono una parte fermamente convinta dei vantaggi che se ne possono tratte per via del progresso scientifico che questa tecnica promette, e una parte egualmente contraria e attaccata ai valori di unicità, individualità e privacy che sono messi in discussione dai nostri potenziali sosia.

Fonti: