Luogocomune - Forum - Scienza e Tecnologia - L’inquietante bufala della cellula sintetica.

Qualche giorno fa ha fatto un certo scalpore l’annuncio da parte di un importante laboratorio americano, il Craig Venter Institute, di avere prodotto la prima cellula sintetica.
Purtroppo i media, se alle volte dicono un sacco di cose interessanti, quando si tratta di parlare di qualche cosa che va appena al di là del gossip usano con disinvoltura parole di cui non conoscono il significato, inducendo in errore chi ascolta. Io ho sempre più spesso il sospetto che questi errori siano molto ben accetti in certi ambienti, che hanno tutto l’interesse affinché la gente pensi qualche cosa di molto lontano dalla verità.
La mia conoscenza di biologia non va oltre le reminiscenze di scuola e successivi approfondimenti che ho ritenuto utili per varie ragioni. Non per questo mi sono lasciato impressionare dalla notizia. Io non credo che sia possibile con le conoscenze attuali fabbricare una cellula sintetica e infatti quell’esperimento non era nulla di tutto ciò. Innanzi tutto bisogna distinguere la parola “artificiale” da “sintetico”. Entrambi mettono in relazione due realtà, una naturale e l’altra fabbricata dall’ uomo, ma il secondo termine ha un significato molto più ristretto del primo e si può applicare soltanto ad un qualcosa che non è stato ottenuto per via biologica ma per via chimica. Per esempio oggi è possibile ottenere sequenze di nucleotidi per via chimica e persino frammenti di RNA, senza nessun intervento da parte di esseri viventi. Fatta eccezione per gli esseri umani e i loro macchinari, ben inteso: da qui a ipotizzare una fabbricazione casuale di sequenze di nucleotidi il passo è lungo. Esistono aziende che producono tali sequenze e le vendono ai laboratori scientifici di tutto il mondo e una di queste, l’americana Blue Heron, ha fornito il materiale con cui il Craig Venter Institute ha condotto l’esperimento. Il termine “artificiale” significa “non ottenuto per vie naturali”, ma non fornisce alcuna indicazione sulla modalità con cui l’oggetto è stato fabbricato. Per esempio un OGM è un essere vivente che non ha riscontri in natura, ma in genere esso è fabbricato con una alterazione chimica di processi naturali che indubbiamente mostra un certo “genio”, ma non consente di definire tale essere “sintetico”. La confusione tra “artificiale” e “sintetico” è lungi dall’essere frutto solo di scarsa sottigliezza, ma risponde a precisi interessi economici e scelte di campo ideologiche. Una creatura sintetica deve essere in tutto e per tutto equiparata ad una macchina, e ogni macchina è di proprietà di qualcuno. Poter brevettare una cellula, se fosse possibile, significherebbe poter avere una base legale per sanzionare il suo utilizzo anche allorquando essa fosse utilizzata senza averla direttamente comperata dal “produttore”. Potremmo così ritrovarci a dover pagare i diritti ad una azienda americana per produrre yogurt, pane, vino, formaggio e tante altre cose. Basterebbe che i governi si inventassero una qualche storia per la quale i normali lieviti non “vanno più bene”. Non so bene come potrebbero riuscirci ma visto che campagne di “sostituzione” di prodotti autoctoni con varietà americane non sono poi così infrequenti (mi ricordo la vite e la storia della filossera, ma penso che potrei con poco sforzo trovare altri esempi) e oggi guarda caso vi è l’inquietante tendenza a “privatizzare” gli aspetti della nostra vita di cui non possiamo fare a meno (l’acqua e l’energia elettrica per esempio). Intendiamoci, quella parola non significa affatto “concedere ad imprenditori privati la gestione di tali risorse”; significa “concedere alle multinazionali legate a filo doppio con la politica il controllo delle nostre vite senza avere alcuna possibilità di sottoporre a controllo da parte dei meccanismi democratici tali organizzazioni” a cui ovviamente andranno miliardi in sovvenzioni perché mica possono fallire! Vi sono risvolti persino più oscuri di questi, ma prima parliamo dell’esperimento.
Si è trattato di sostituire in un microorganismo molto semplice il suo DNA con uno di fabbricazione sintetica garantendo la moltiplicazione cellulare della creatura. Partendo dal presupposto che il DNA di una cellula ne controlli tutti i processi biologici essi hanno tranquillamente concluso che, da quel momento la cellula fosse sintetica. Ma vediamo nel dettaglio cosa hanno fatto.
Innanzitutto hanno sequenziato il DNA della creatura, e hanno diviso il genoma in una serie di pacchetti da un migliaio di basi ciascuno. Il suo genoma ha circa un milione di basi, per cui si tratta di un migliaio di pacchetti. Dopo di ché hanno commissionato alla Blue Heron la fabbricazione di 1000 pacchetti uguali a quelli. O, meglio, quasi uguali. Bisogna sapere che è possibile intervenire su alcune sequenze di un genoma senza provocare danni ad una cellula, perché non le utilizza. Su tali sequenze hanno scritto in un codice da loro inventato i nomi dei partecipanti all’esperimento, più qualche frase di circostanza; questo indica chiaramente la volontà di ideare un sistema di brevetto di un’eventuale cellula “sintetica”. Altre sequenze hanno degli effetti sul metabolismo della cellula, nel senso che la rendono “virulenta” e quelle sequenze sono state inibite. Il problema di tutta questa procedura è definire quali sequenze sono manipolabili e quali no. In certi pacchetti basta sbagliare una singola base che il DNA è inutilizzabile. Un errore su una di queste sequenze per una sola base ha bloccato la sperimentazione per parecchie settimane.
Una volta ottenuti i pacchetti dalla Blue Heron hanno poi dovuto saldarli. A quanto pare non hanno potuto utilizzare sistemi chimici, ma si sono dovuti affidare ai normali meccanismi di ricombinazione genica dei batteri, dando prova di indubbia capacità in campo scientifico. Dopo molti sforzi sono riusciti a ottenere 100 pacchetti da 10, poi 10 pacchetti da 100 (hanno dovuto ricorrere ad un metodo diverso dal precedente) e infine hanno saldato gli ultimi 10 pacchetti. Ma le loro difficoltà non erano mica finite! Adesso occorreva sostituire il DNA originale con quello “sintetico”, e non è come dirlo! Lì si accorsero di avere sbagliato una base nel pacchetto sbagliato! Ma non si persero d’animo e alla fine riuscirono ad impiantare il loro DNA sul microrganismo ed assistere trionfanti alla sua moltiplicazione.
Per tutta la durata dell’esperimento hanno partecipato a tutti i dibattiti di bioetica sulle possibili implicazioni del loro esperimento e questo non mi tranquillizza per niente. Nel loro sito compare un articolo di uno dei loro scienziati che mette in guardia sul possibile uso terroristico di questo tipo di tecnologie. Tanto per capire a cosa vuole giungere questa gente. Loro creano il pericolo e poi convincono la gente ad accettare sempre maggiori limitazioni della propria libertà per evitare che si concretizzi! E parlano di bioetica, quando la pura e semplice logica permette di concludere che gli esperimenti pericolosi saranno sempre coperti da impenetrabile segreto militare.
Il primo punto che mi preme focalizzare è che la possibilità di brevettare una cellula sia basata sul presupposto che il DNA di una cellula ne controlli la vita e soprattutto la riproduzione. Io non ci credo minimamente e lo stesso report ufficiale dell’esperimento ammette l’esistenza di dubbi in proposito, chiedendosi ad un certo punto se il DNA contenga l’intero “repertorio genetico” della creatura. Intanto cosa s'intende per “controllare”? Questa parola include due possibili accezioni:
1) il DNA contiene le istruzioni tramite le quali la cellula pone in essere i processi che caratterizzano il suo metabolismo;
2) il DNA stabilisce quando porre in essere i processi metabolici della cellula e decide quali porre in essere a seconda della situazione.
Nessuna delle due accezioni sembra adattarsi in qualche modo al DNA. Non solo gli esperimenti non confortano queste tesi, ma esistono degli ostacoli puramente logici a questa possibilità.
Analizziamo la prima accezione: non credo ci siano dubbi sul fatto che il DNA codifichi le proteine con le quali la cellula costruisce i propri organi e genera i composti chimici con i quali interagisce con l'ambiente, ma il suo ruolo non sembra andare oltre a quello. Non solo, ma pare anche accertato che il ruolo di “cervello” della cellula sia svolto dalla membrana cellulare. Lei si preoccupa di stabilire le caratteristiche dell'ambiente circostante (presenzia di sostanze nutritive o tossiche, altri batteri o virus o altro) e sempre lei pone in essere le reazioni della cellula a tali evenienze (abbastanza standardizzate in verità). D'altro canto da un punto di vista logico non è possibile che il DNA contenga tutti gli elementi di complessità della cellula, perché è meno complesso della cellula! Sarebbe come dire che il progetto di un'automobile contiene tutte le istruzioni per fabbricare un'automobile ma non è così. Non solo il progetto non contiene le istruzioni per fabbricare i macchinari della fabbrica di automobili, ma esso è anche scritto in un linguaggio che deve essere interpretato da un essere umano (in futuro magari solo da un robot) perciò non è pensabile che esso, lasciato da solo su un tavolo, fabbrichi una macchina. Il DNA contiene l'elenco dei materiali con cui fabbricare la cellula e farla interagire con l'ambiente circostante e qualche altra informazione, ma non tutte quelle necessarie a “operare” la cellula. Insomma non solo non sa costruirla, ma non sa neanche guidarla! E questo ci porta alla seconda accezione del DNA come “controllore” della cellula. Il problema logico in questo caso è che una tale accezione genera il paradosso dell'autoreferenzialità. Come accettare che il DNA controlli la cellula se esso viene coinvolto nei processi metabolici, in particolare quello di riproduzione? Non solo, ma esso subisce anche delle mutazioni la cui origine è ancora in parte misteriosa, ma coinvolge sovente altre cellule e certe categorie di virus. In questo caso sarebbe come se il software di un computer avesse il potere di modificare se stesso mediante una sua esecuzione su di un PC. Intendiamoci: esistono programmi che, per esempio, possono ordinare al PC di cancellarli dalla memoria al termine della propria esecuzione, ma questo succede perché accedono a programmi residenti in precedenza sul PC, e non è la stessa cosa. Un programma non può modificare se stesso mentre è in esecuzione. I paradossi dell'autoreferenzialità sono spiegati molto bene da Odifreddi ne “Le menzogne di Ulisse”, dove cita numerosi esempi. Devo peraltro notare come alle volte l'autore faccia un po' il furbo; quando si tratta di criticare la religione egli è un logico finissimo e inflessibile. Quando però si tratta di applicare la logica alla scienza diventa subito meno attento. Chissà perché...in ogni caso i suoi scritti sui paradossi logici sono un'ottima lettura introduttiva ad un argomento che andrebbe maggiormente conosciuto.
In definitiva l'idea che il DNA controlli la cellula deve essere rigettata perché genera due paradossi: quello della complessità, perché implicherebbe che qualcosa di semplice possa originare qualcosa di più complesso di se stesso, e il paradosso dell'autoreferenzialità, che implicherebbe che una causa possa modificare se stessa mediante un suo effetto. Inoltre bisogna dire che la scienza non conforta tale idea. Cosa pensare, per esempio, del fatto che in un essere umano il patrimonio genetico di ogni cellula è sempre lo stesso, quando il corpo umano ha migliaia di tipi di cellule diverse (uno dei quali privo di nucleo)? L'esperimento in questione mostra molto chiaramente come attraverso la manipolazione del genoma si possano inibire certe funzioni cellulari oppure renderle disponibili, ma non si può certo affermare che esso dimostri il suo “ruolo direttivo”. Non solo esso può essere sostituito con uno sintetico, ma quest'ultimo deve essere praticamente uguale a quello naturale (non sono molti i “loci” sui quali si può intervenire, e loro ne hanno modificati 14 su più di 1000), e anche in tal caso la cellula deve essere in qualche modo “ingannata” per potere riconoscere il nuovo DNA come proprio. L'impressione che ne deriva è che il DNA, lungi dall'essere l'organo più complesso della cellula, sia in realtà il più semplice, e tutta la teoria costruitagli intorno sia tutta dietrologia interessata. Intanto non è vero, come ti raccontano da bambino a scuola, che sia “autoreplicante”. Altro che autoreplicazione! Fabbricare un DNA sintetico è un mezzo incubo e in ogni caso non spiegano perché hanno dovuto utilizzare comunque delle cellule per poterlo assemblare correttamente. Questo significa forse che non è possibile sintetizzare tutto il DNA? Ma soprattutto, perché utilizzare una cellula già esistente? Sicuramente perché non possono neanche pensare di fabbricarne una! Questo non solo dovrebbe mettere una pietra sopra sia alla teoria dell'abiogenesi, ma anche alla stessa idea delle mutazioni genetiche casuali come metodo per modificare una cellula. Se fosse possibile modificare una cellula con quel sistema l'avrebbero fatto! Non si sarebbero limitati a fabbricare un DNA praticamente uguale a quello naturale. Tuttavia essi, basandosi sul presupposto che il DNA “controlli” la cellula, si sentono in diritto di affermare di avere fabbricato una cellula sintetica! Molto furbo...con la stessa logica essi hanno affermato che, visto che dopo un certo numero di moltiplicazioni non rimane più nulla della cellula originaria le cellule devono essere considerate sintetiche. Molto furbo di nuovo…diciamo che non vi è proprio nulla di sintetico nelle cellule, in quanto nessuna componente del DNA sintetico va a far parte della struttura cellulare. Infatti il DNA viene solo “consultato” per la produzione delle proteine. Però un sistema per brevettare ‘ste benedette cellule bisogna pur trovarlo, no? Oltre tutto bisogna pure fare felici tutti quelli che non vedono loro di emulare il Creatore (ovviamente con la precisa idea di correggere i suoi errori), fosse anche per procura e nella loro fantasia!
Tuttavia l'aspetto più inquietante di tutta la faccenda non è tanto il loro tentativo di brevettare cellule, e neanche la loro continua volontà di appoggiare teorie che se valutate con criterio scientifico sarebbero da rigettare completamente, ma il fatto che essi abbiano posto la loro attenzione su di un microrganismo che vive nei testicoli di un animale. Io so che esiste una certa relazione tra queste categorie di microrganismi e fenomeni vari di infertilità; alcuni di essi sono implicati nelle barriere genetiche che impediscono agli individui di una certa “specie” di riprodursi con successo con individui di un'altra “specie”. In realtà essi sarebbero da considerare due varietà di una medesima specie, adattate a vivere in ambienti diversi. Il fatto di associarsi a certi parassiti a cui la loro varietà diventa resistente mentre un'altra può non esserlo costituisce un'ottima barriera riproduttiva che favorisce entrambe le varietà. Infatti esse sono adattate bene al loro ambiente, mentre un eventuale ibrido male si adatterebbe ad entrambi gli ambienti. Tuttavia questo meccanismo naturale potrebbe facilmente essere usato per creare barriere “artificiali” mediante un connubio “batterio-vaccino” e ci sono vari gruppi etnici che sono molto inclini ad adottare rimedi di questo tipo contro la tendenza alla promiscuità tipica di quest'epoca. Essa oltre tutto si manifesta in maniera più decisa proprio nei paesi che hanno avuto una politica coloniale più massiccia, e sono proprio quelli in cui le elite di potere tendono ad essere più razziste. Il mio timore non è tanto quello che essi riescano nel tentativo, ma che nel farlo provochino qualche disastro veramente irreparabile. Già una cosa del tipo: “Se vuoi dei figli devi per forza iniettarti il nostro vaccino” la trovo intollerabile, ma io temo soprattutto l'imprevedibile.
Da questa pagina cliccare “full PDF” per avere il report scientifico dell’esperimento:
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/science.1190719v1