Clonazione: processo virtualmente infinito

Un gruppo di ricercatori giapponesi è riuscito a clonare ripetutamente un topo di laboratorio fino a ottenere 25 generazioni e 581 individui sani, superando così un limite fondamentale di questa metodica: finora nessuno era mai riuscito a superare la terza generazione. Il successo è stato ottenuto con le consuete tecniche di sostituzione del nucleo in cellule somatiche, ma inibendo al tempo stesso i meccanismi di espressione del DNA.

La clonazione di animali e in particolare di mammiferi può essere effettuata ripetutamente senza accumulo di anomalie genetiche ed epigenetiche letali. È quanto ha dimostrato una nuova ricerca condotta in Giappone da un gruppo coordinato da Teruhiko Wakajama, del RIKEN Center for Developmental Biology di Kobe, che firma in proposito un articolo pubblicato sulla rivista “Cell – Stem Cell”.

Nel 1997 fu considerata una svolta epocale la clonazione della pecora Dolly, seguita negli anni successivi da quella di molte altre specie di mammiferi, soprattutto bovini e maiali, benché i tassi di successo della metodica utilizzata fossero molto bassi. Inoltre, gli individui clonati erano portatori di anomalie genetiche e la loro ulteriore clonazione nella maggior parte dei casi era destinata al fallimento: finora nessun gruppo di ricerca era mai riuscito a superare la terza generazione. Le difficoltà incontrate in questi studi erano tali da far ipotizzare che la clonazione ripetuta di un animale fosse intrinsecamente impossibile.

In un precedente lavoro del 2007, Wakajama e colleghi avevano condotto un’analisi sull’intero genoma di cellule di topo clonate secondo la metodica standard, la stessa usata per Dolly, che consiste nel prelevare il nucleo di una cellula somatica, cioè adulta e differenziata, e nell’inserirla in un ovocita non fecondato privato del suo nucleo. La ricerca aveva evidenziato che le numerose anomalie degli animali – compresa una frequente obesità – erano da attribuire ad alcune aberrazioni nei meccanismi di trascrizione del genoma, che rigardavano in particolare gli istoni, specifiche proteine a cui si lega il doppio filamento del DNA.

La regolazione della stessa trascrizione del codice genetico è associata, con meccanismi ancora non del tutto chiariti, al legame di una specifica molecola, denominata gruppo acetile, agli istoni: molti di questi, in sostanza, risultavano iper- o ipocetilati. Nella stessa ricerca si è scoperto che queste aberrazioni risultano fortemente diminuite se la clonazione veniva effettuata mantenendo le cellule in coltura in una soluzione contenente un enzima chiamato tricostatina.In quest’ultima ricerca, i ricercatori giapponesi hanno dimostrato l’utilità della tricostatina quando si cerca di iterare la clonazione sui topi di laboratorio, riuscendo a ottenere un’efficienza di clonazione che non diminuisce neanche dopo 25 generazioni, dimostrata da una progenie di 581 individui da un singolo topo donatore originale. L’assenza di problematiche evidenti negli animali ha portato Wakajama e colleghi a ipotizzare che il processo possa ripetersi virtualmente all’infinito, aprendo nuove possibilità, in prospettiva, anche per la zootecnia e la conservazione delle specie in pericolo.