Anna Cereseto, TEDxTrento 2019. Foto archivio UniTrento

Innovazione

Esseri umani e microbi: un'alleanza possibile

Anna Cereseto al TEDxTrento illustra le nuove biotecnologie per la terapia genica

12 febbraio 2020
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Daniela Costantini
di Daniela Costantini
Lavora presso l’Ufficio Web, social media e produzione video dell’Università di Trento.

È andata in sold-out dopo soli tre giorni dalla pubblicazione dell'evento la settima edizione del TEDxTrento del 16 novembre scorso, presso il Teatro Sociale di Trento, dedicato al tema "Focus 2039". Avere focus significa mantenere la rotta, puntare all’obiettivo, perché il cambiamento è un processo, non un evento.
Tra gli speaker presenti, molti docenti a rappresentare le ultime innovazioni sfornate dal nostro Ateneo: dal climatologo Dino Zardi, alla direttrice del Centro Agricoltura Alimenti Ambiente Ilaria Pertot, dalla demografa e sociologa Agnese Vitali e dalla biotecnologa Anna Cereseto. Ed è proprio il talk di Anna Cereseto, professoressa ordinaria di Biologia molecolare, specializzata nell’applicazione delle biotecnologie per la terapia genica del CIBIO (Dipartimento di Biologia Cellulare, Computazionale e Integrata) dell’Università di Trento, che abbiamo scelto per il nostro UnitrentoMag.

L'argomento è particolarmente sentito in questi giorni di allarme globale per l'epidemia in corso di coronavirus, responsabile di una malattia respiratoria che è stata identificata per la prima volta nella città di Wuhan nella provincia di Hubei in Cina alla fine del 2019. Abbiamo contattato la professoressa Cereseto e raccolto una sua testimonianza.

Alleanza essere umano-microbi nella medicina del futuro

"Il paradigma interazione essere umano-microbi può trasformarsi da relazione pericolosa a vera e propria collaborazione per la cura delle malattie. Virus, batteri e funghi - i microorganismi che causano malattie - sono i grandi protagonisti della nostra vita quotidiana, dal mal di testa fino alle pandemie. Ci sono pandemie che fanno paura, alcune già sconfitte dall'uomo e altre contro cui stiamo ancora combattendo, come ad esempio l'AIDS, causata dal virus dell'HIV che conosciamo, ma evidentemente non ancora così bene da riuscire ad annientarlo.

Ogni giorno, in ogni angolo del mondo, nascono nuovi microbi che attentano alla sicurezza della specie umana e che sono potenziali cause di nuove pandemie. Un esempio sotto agli occhi di tutti, nella cronaca di questi giorni, è rappresentato dal coronavirus. Ogni nuovo virus che fa capolino nella nostra specie fa paura, addirittura genera panico e conseguenti risposte irrazionali. Ma in realtà è nella natura stessa dei virus di provare sempre nuovi ospiti e il coronavirus, oggi, o altri virus domani proveranno a trovare spazio nella specie umana. Si tratta quindi di essere preparati a gestire emergenze di pandemie e l’organizzazione mondiale scientifica-sanitaria, già dalla pandemia SARS del 2002, ha dato prova di rapidità di risposta scientifica con l’identificazione del virus, e sanitaria con il contenimento e cura della malattia oggi considerata rara.

Quello con i microbi è un rapporto quotidiano, fatto di guerre e di continue battaglie, però proviamo a guardare ai microbi da un altro punto di vista, e per farlo bisogna partire da una molecola, che è l'essenza della nostra vita e di tutti gli esseri viventi: il DNA.

Il DNA è costituito da tanti mattoncini, tanti nuclei, che vanno a costruire delle sequenze: ma quasi il 50 per cento del DNA umano è fatto di sequenze di origine virale, quindi derivanti da microbi. Scendendo ancora più in profondità, ben l'otto per cento del nostro DNA è fatto da sequenze virali, appartenenti quindi anche a quei virus circolanti, i retrovirus, che causano diverse malattie, in alcuni tipi di mammiferi. La cosa più sorprendente è che queste sequenze di origine virale non sono inerti o inefficaci, hanno anzi ruoli fondamentali per la nostra vita e la nostra fisiologia. Ad esempio, una proteina che deriva da queste sequenze di DNA serve a formare la placenta, indispensabile per noi mammiferi.

Oggi la terapia genica prevede di curare malattie genetiche innestando sequenze corrette nel DNA mutato e malato, inserendo quindi veri e propri pezzi di DNA usati come fossero farmaci. Il DNA terapeutico è inserito quindi in un vettore (un virus reso innocuo), capace di veicolare il prezioso carico nelle cellule bersaglio, generando la sequenza corretta nel DNA di persone affette da patologie. Quindi è proprio grazie ai virus e alle loro proprietà che è possibile curare pazienti, soprattutto bambini, che hanno malattie genetiche o che, a causa del loro sistema immunitario non funzionante, non possono difendersi dai batteri, anche da quelli più comuni.

Uno dei più recenti successi dovuti alla collaborazione tra esseri umani e microbi è il sistema CRISPR/Cas9: con questa molecola presa in prestito dai batteri è possibile intervenire sul DNA dell'essere umano in maniera efficace e precisa.
Nel 2018, il CIBIO ha creato un 'correttore genomico', una sorta di bisturi di precisione, che potrebbe realizzare un avanzamento cruciale nella lotta contro le malattie genetiche. Si tratta dell’evoluzione di una tecnica, la cosiddetta CRISPR/Cas9 appunto, che consente di tagliare il genoma nel punto dove il DNA è malato. Finora il taglio poteva avvenire anche su parti di genoma sano, causando effetti imprevedibili, mentre la versione creata a Trento è attualmente la più precisa e sicura al mondo.

Grazie al lavoro di brillanti ricercatrici e ricercatori del CIBIO, è possibile oggi sperimentare questa tecnica su specifiche patologie come la fibrosi cistica: la correzione di questo gene in un numero sufficiente di cellule potrebbe rallentare o addirittura arrestare i processi degenerativi causati dalla mutazione. È un lavoro continuo e costante, finalizzato a migliorare questa tecnica per renderla utilizzabile in clinica, ma anche per mettere a punto nuove strategie di medicina da usare, in un futuro prossimo, anche a livello embrionale, così da eradicare malattie genetiche ancora prima della nascita del bambino. Possiamo affermare, dunque, che tutti i microbi che popolano il nostro pianeta possono diventare una grande risorsa, potenziali strumenti al servizio della medicina del futuro, da qui al 2039 (e oltre)."