Cellule umane in organi di animali: una chimera dalle grandi prospettive

I test saranno effettuati in uno dei centri più all'avanguardia di tutto il mondo, quello diretto dal nipponico Hiromitsu Nakauchi, scienziato alla testa dei team dell'Università di Tokyo e della Stanford University. A loro, il Giappone ha dato il via libera per riprodurre organi umani in un corpo animale, mediante l'utilizzo di cellule staminali umane impiantate in embrioni animali fino al loro sviluppo definitivo. Lo scopo? Dare “ossigeno” al settore dei trapianti d'organo, ed una possibilità di salvezza al triste esercito di malati in attesa.

Una tecnologia molto più che innovativa, che si può definire intrigante, dirompente e sicuramente capace di alimentare un ampio dibattito – che non potrà sottrarsi a disquisizioni di carattere puramente etico – nella comunità scientifica internazionale.

Basta una parola: “chimera”. Leggendaria figura mitologica, descritta e rappresentata da greci, romani ed etruschi con delle differenze, ma sempre come un essere spaventoso composto da più animali differenti.

Ai tempi nostri, il termine evoca e assomma in sé tutta una serie di paure connesse al progredire delle tecniche di bioingegneria, gettando sulla collettività – per restare in tema mitologico – l'ombra di un novello, sfidante e incauto Prometeo.

Ma di cosa si tratta, realmente?

Esistono due modi per creare una chimera. Il primo: introdurre gli organi di un animale in un altro. Un metodo che non funziona, perché il sistema immunitario dell'ospite può causare il rigetto dell'organo.

Il secondo: iniziare “l'innesto” a livello embrionale, introducendo le cellule staminali di un animale nell'embrione di un altro e lasciandole crescere e sviluppare insieme in un organismo divenuto in questo modo “ibrido”.

Sembra strano e di difficile realizzazione, ma è in realtà un metodo estremamente ingegnoso, che consente di superare molti problemi di ordine pratico e biologico.

Vi sono stati in tal senso già alcuni esperimenti, realizzati tra topi diversi e tra topi e ratti, con risultati promettenti. La novità degli ultimi anni è rappresentata dal tipo di tecnica adottata. Il genoma del topo ricevente è stato infatti modificato con la tecnica CRISPR, il taglia e cuci del DNA, utilizzato per hackerare le blastocisti di topo e inibire la formazione di un determinato organo (ad esempio, il pancreas) mediante l'eliminazione dei geni deputati allo scopo. Allo stesso tempo, sono state introdotte cellule staminali di ratto in grado di giungere alla produzione dell'organo mancante del topo con cellule di ratto.

I topi risultanti sono riusciti a vivere fino all'età adulta. Alcuni esperimenti hanno permesso di sviluppare cistifellea chimerica fatte di topo e cellule di ratto, anche se i ratti non hanno quel particolare organo. Altri hanno inserito cellule staminali dai ratti e le hanno iniettate nelle blastocisti di maiale, con risultati tuttavia negativi perché ratti e maiali hanno tempi di gestazione e antenati evolutivi diversi e lontani.

Ma proprio i maiali hanno una notevole somiglianza biologica per dimensione degli organi con gli esseri umani, e ne condividono anche la fisiologia.

L'obiettivo finale di Hiromitsu Nakauchi e dei suoi ricercatori, di cui si legge su Nature, è quello di modificare geneticamente e produrre animali con organi costituiti da cellule umane adatti al trapianto sull'uomo: un lavoro affascinante, che potrebbe portare a risultati straordinari.

Certo, ad oggi, non sono pochi gli interrogativi che restano, di natura squisitamente tecnica e scientifica. Ad esempio: l'organo formato è chimerico, ma esattamente con quale percentuale di cellule delle due specie tra loro? A quale stadio di staminalità, ovvero di specializzazione indotta bisogna utilizzare le cellule per trapiantare gli embrioni? Le cellule della specie donatrice influenzano lo sviluppo embrionale della specie ricevente? Ci saranno problemi di rigetto? Le cellule del donatore che devono formare l'organo necessario possono migrare in altri organi del ricevente, e con quali effetti?

La tecnica è agli inizi, ovviamente, e necessita di molto tempo e ricerca. Potranno essere necessari anni per utilizzare il processo e giungere davvero alla creazione di organi umani funzionanti. Nel frattempo, gli studi potranno essere utili per un avanzamento della conoscenza sulla biologia dello sviluppo.

E mentre si discute degli embrioni chimera topo-uomo, arriva la notizia che in Cina sarebbero stati prodotti i primi embrioni ibridi uomo-scimmia, anche se la gravidanza è stata interrotta prima del termine. Di questo esperimento, in realtà, si sa ancora molto poco, si attende la pubblicazione scientifica, ma i ricercatori coinvolti sono già noti per aver lavorato, due anni, fa al primo embrione uomo-maiale (come detto, con esito non positivo).

Ciò che conta, in caso di annunci e di imprese rivoluzionarie di questo tipo, è non cedere alla tentazione di condannare, osannare o mistificare a priori. La cautela, sempre d'obbligo, suggerisce di adottare il metodo scientifico anche “a distanza”, quando di certi processi si è solamente spettatori. La scienza non la fanno i guelfi e i ghibellini, e le chimere – quelle sì – davvero mitologiche, possono attendere. Chi non può attendere sono le persone che hanno bisogno di risposte, malati di ogni età che affidano le proprie speranze al progredire della ricerca. Balzi in avanti come quello annunciato dal Giappone chiedono a istituzioni di ogni Paese di essere vigili ma lungimiranti, chiedono che alla ricerca siano concessi spazio, fondi e supporto.

Henry Ford, che non costruiva organi ma automobili, diceva che “c'è vero progresso solo quando i vantaggi di una nuova tecnologia diventano per tutti”. Ecco, facciamo in modo che nessuno resti a terra.