Darwinweb.it

Piccoli Rna

In questo numero Darwin racconta la storia di molecole di RNA tanto piccole da essere sfuggite per 50 anni a ogni osservazione, ma che contrariamente alla loro ridottissima dimensione si stanno rivelando di un'importanza straordinaria per capire processi biologici, come lo sviluppo degli organismi, la difesa cellulare innata contro virus e trasposoni, il mantenimento dell'identità delle cellule staminali e l'insorgenza di molte patologie gravi, come ad esempio il diabete ed il cancro. Ma non solo. La sequenza dei genomi di molti organismi ha messo a disposizione degli scienziati centinaia di migliaia di geni, ma non ne ha rivelato la loro funzione. I piccoli RNA sono stati scoperti al momento giusto e stanno aiutando i genetisti a realizzare il loro sogno più ambizioso; avere mutanti in ogni gene di ogni organismo, per poterne studiare la funzione e capire le basi molecolari delle malattie genetiche.
La scoperta dei piccoli RNA e i meccanismi cellulari che li producono stanno rivoluzionando la genetica molecolare con applicazioni inimmaginabili fino a due anni fa. E' stato possibile mutare tutti i 16.000 geni del genoma del verme C. elegans in pochi mesi per studiarne la funzione e la stessa procedura è stata applicata anche alle cellule umane in coltura dove 15.000 geni (circa la metà del totale) sono in fase di studio. Solo pochi anni fa le previsioni più ottimistiche per realizzare una piccola parte di questi esperimenti erano di decine di anni. Ma ancora più velocemente si stanno studiando le possibilità di applicazioni terapeutiche sull'uomo per patologie gravi come il diabete e l'ipercolesterolemia. In un numero di Nature è stato pubblicato un lavoro che utilizza piccoli RNA come farmaco specifico per la riduzione del colesterolo nel sangue dei topi. Nello stesso numero vengono descritti risultati che vedono un piccolo RNA come responsabile del diabete e cioé della mancata produzione di insulina da parte delle cellule del pancreas. Sono già allo studio applicazioni per combattere le infezioni virali più importanti come l'AIDS, l'epatite b, la polio e le influenze. Cellule in coltura infette perdono completamente i virus quando vengono trattate con piccoli RNA specifici. Passare all'uomo non sarà facile perché queste molecole sono instabili e difficili da somministrare ma le aspettative sono così alte che un grande numero di scienziati si sta concentrando sulla soluzione di questo problema.
Le promesse sono ancora maggiori se si pensa che i piccoli RNA sono coinvolti anche nel controllo epigenetico di geni importanti che a loro volta governano la proliferazione cellulare. Questi geni quando non devono funzionare, pena il cancro, sono silenziati attraverso un meccanismo epigenetico che impacchetta la loro cromatina e ne metila il DNA bloccandone la trascrizione. Anche questo meccanismo è mediato da piccoli RNA, almeno in organismi più semplici come le piante e le muffe. I primi lavori che dimostrano la loro funzione epigenetica anche nell'uomo sono già stati pubblicati ma ancora non si ha la prova della loro certezza.
Quella dei piccoli RNA è una storia di scoperte fatte per caso, in organismi diversi come le piante, le muffe, i vermi, da ricercatori che cercavano qualcos'altro e che davanti a risultati inspiegabili continuarono caparbiamente a cercare di capire quello che allora sembrava incomprensibile.
E' anche la dimostrazione di come le scoperte che hanno cambiato la storia della biologia e dell'umanità sono nate dalla ricerca pura non finalizzata ad un prodotto di utilità immediata. E' proprio questa libertà dalla tensione verso la produzione di qualcosa di remunerativo che permette di non cancellare tutti i risultati non immediatamente comprensibili ma anzi li valorizza e talvolta consente di scoprire l'ignoto. Non avremmo la penicillina se Fleming non avesse potuto studiare liberamente gli aloni di crescita intorno a certe muffe, non avremmo l'ingegneria genetica, che ha accelerato in modo straordinario la ricerca biomedica, senza la scoperta degli enzimi di restrizione, e non avremmo il silenziamento genico e la scoperta dei piccoli RNA senza l'uso di organismi modello come i vermi, le mosche, le muffe e le piante. I paesi asiatici emergenti e gli Stati Uniti hanno ben capito questa lezione. Quanto ci vorrà ancora perché i governanti europei ed in particolare gli italiani la capiscano?