Oristano
20 Luglio 2015
Cari amici,
che i super batteri
fossero per l’uomo un terribile problema, refrattari come si sono rivelati
anche agli antibiotici più potenti, è cosa nota: una pericolosa realtà che
l’uomo sta cercando di combattere ogni giorno per vincere la sfida. Battaglia dura
e forte, che costringe gli scienziati a provare e riprovare nuovi antidoti che
possano sconfiggerli, in quanto alcuni ceppi ultra resistenti causano nell’uomo
infezioni mortali. Batteri sempre “cattivi”, dunque? Non sempre. A sentire le
ultime notizie, infatti, certi batteri possono essere non solo resi inoffensivi
ma addirittura “trasformati” da nemici in utili amici!
Dopo il giustificato spavento
che la notizia che il ceppo 0104 dell’E.
Coli, ha creato in tutto il mondo,
in quanto il batterio era diventato refrattario a qualsiasi tipo di antibiotico
(avendo subito delle “pressioni di mutazione” che lo hanno spinto verso
l’immunità completa ai vari tipi di antibiotici, ora una buona notizia si è rapidamente
diffusa. Dalla paura dell’invincibile batterio super killer, in grado di
causare la morte certa nei pazienti contagiati, al respiro di sollievo creato
dalla rassicurante notizia che in laboratorio era stato creato un super batterio
"amico dell'uomo". Qual è esattamente la recente scoperta fatta dagli
scienziati? Detto in poche parole, la “trasformazione” di un batterio in un’arma contro
le malattie. In un futuro abbastanza vicino, questa scoperta potrà prima
diagnosticare e poi curare diverse malattie. Ma come sono arrivati gli scienziati
di ingegneria genetica a creare questo batterio-amico?
Sono stati gli
scienziati del Massachusetts Institute of Tecnology, il MIT di Boston, che, servendosi di un Bacteroides thetaiotaomicron, comunemente
presente nell’intestino dell’uomo, lo hanno modificato e dotato di sensori:
memoria e circuiti artificiali! Insomma questi moderni scienziati, veri “hackers”
bio-tecnologici, hanno trasformato per la prima volta un batterio che vive nel
corpo umano, trasformandolo in spia diagnostica; attraverso la riprogrammazione
del suo DNA gli scienziati sono riusciti a “prenderne il controllo”,
utilizzando le più avanzate tecniche di biologia sintetica. Sicuramente un’operazione
straordinaria!
Per far capire ai non
addetti ai lavori quanto messo in atto
dagli scienziati, si potrebbe dire che è come se avessero preso un lombrico e
lo avessero trasformato in farfalla capace di volare! In termini più tecnici,
invece, l’operazione portata avanti con successo ha trasformato un normale Bacteroides
thetaiotaomicron in una versione super: una specie di batterio “2.0”, dotato di
sensori, memoria e circuiti artificiali, che in futuro potrà essere usato per
diagnosticare e “curare in loco” patologie come il tumore del colon o le
malattie infiammatorie intestinali.
Lo straordinario
risultato ottenuto, descritto sulla rivista Cell Systems, apre la strada alla
riprogrammazione, a scopo diagnostico, sia della flora batterica intestinale
sia degli altri batteri “buoni” presenti nel corpo umano. La chiave giusta che
ha consentito la modifica, è stata quella di aver saputo inserire le giuste
“istruzioni” nel Dna di questi microrganismi: gli esperti di biologia sintetica
del MIT lo hanno fatto usando le più avanzate tecniche di manipolazione
genetica, come ad esempio la discussa Crispr,
che consente la “riscrittura” del genoma, recentemente utilizzata in Cina
anche su embrioni umani. In questo modo gli scienziati sono riusciti a dotare
il batterio cavia
di quattro geni “sensori” che si accendono o spengono in risposta agli stimoli
esterni, che possono essere, ad esempio, particolari sostanze contenute nel
cibo ingerito oppure molecole “spia” di una malattia in evoluzione.
Gli scienziati,
insomma, hanno creato un “Batterio potenziato”, dotato di una memoria genetica,
capace quindi di “ricordare” le informazioni ricevute; questo grazie ad una
classe di proteine, note come ricombinasi, che sono capaci di 'registrare' i
dati raccolti scrivendoli direttamente sul Dna del batterio. Per poter “verificare”
il successo dell’esperimento, per accertare l’avvenuta trasformazione del
batterio, i ricercatori hanno provato a trasferire il batterio riprogrammato in
un topo da laboratorio. Qui il microrganismo si è ambientato perfettamente,
colonizzando l'intestino, ed è subito entrato in azione, riuscendo a “fiutare”
e ricordare quello che il topo aveva mangiato.
Cari amici, la bella scoperta
diciamo che rivaluta alquanto la famiglia dei batteri! Certo, sarà necessario,
per quelli altamente pericolosi, trovare in un prossimo futuro soluzioni
adeguate perché non diventino killer imbattibili. Quelli “buoni”, invece, potranno essere presto, una volta riprogrammati
e inseriti nell’uomo, in grado di scoprire e curare diverse malattie. “Il
nostro prossimo obiettivo – ha spiegato il ricercatore Timothy Lu – è quello di
dare questi strumenti genetici ad una vasta gamma di batteri che vivono da
commensali nell'intestino umano”.
Con l’avanzare dell’ingegneria
genetica questo può essere solo l’inizio. In un futuro prossimo i sistemi di
diagnosi attraverso i batteri riprogrammati saranno ancora più complessi. Un
altro passo importante, già in programma, sarà quello di mettere a punto
circuiti genetici più complessi che permetteranno di fare diagnosi più
elaborate e precise; in sostanza, in caso di necessità del paziente, i batteri
riprogrammati saranno in grado di “scatenare la giusta risposta” (come il
rilascio di farmaci), nel momento che nell’organismo scattano più campanelli
d'allarme, provvedendo a tamponare l’emergenza.
Come ho detto altre
volte, anche per i batteri vale la logica del buono e del cattivo: come sempre tutte
le medaglie (o le monete) hanno un dritto ed un rovescio…
Ciao a domani.
Mario
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