Scoperti gli interruttori genetici che avviano processo di rigenerazione del corpo

Perdere un arto e non preoccuparsi di niente, perché basterà attendere qualche tempo per vederlo ricrescere autonomamente. Chissà se la medicina del futuro potrà donare all’uomo questo dono, oggi di esclusiva proprietà di poche specie, tra cui lucertole, gechi, salamandre, planarie, meduse e anemoni di mare. Di sicuro la scoperta fatta da un team di biologi  finanziato dal Milton Fund della Harvard University, dal National Institutes of Health, dalla UC Berkeley e dall'Istituto medico Howard Hughes, getta delle basi importanti verso questa direzione. L’equipe di ricercatori, guidata dalla professoressa Mansi Srivastava, ha infatti scoperto diversi interruttori genetici che sembrano sovraintendere al controllo dei geni incaricati di rigenerare tutte le parti del corpo. Lo studio, i cui risultati sono stati pubblicati sulle pagine della rivista Science, ha permesso di identificare il “gene di controllo principale” (EGR) che, una volta attivatosi, controlla un certo numero di altri processi e altri geni.

Identificato il gene che ordina la rigenerazione

"Quello che abbiamo scoperto - evidenzia Andrew Gehrke, uno dei ricercatori impegnati nello studio - è che questo gene principale si accende durante la rigenerazione. Fondamentalmente, ciò che sta succedendo, è che le regioni non codificanti stanno dicendo alle regioni di codifica di accendersi o spegnersi, come fossero degli switch". Gli scienziati sono partiti dall’analisi del materiale genetico delle planarie. Affinché il processo di rigenerazione funzioni correttamente, ha spiegato il professor Gehrke, il Dna di questi “vermi”, che normalmente è ben piegato, deve aprirsi, così da render disponibili nuove aree. "Il genoma - ammette il responsabile dello studio - è molto dinamico e cambia davvero tantissimo durante il processo di rigenerazione”.

Non tutte le specie possiedono il gene

Prima di comprendere la natura dinamica di questo genoma Srivastava e Gehrke lo hanno dovuto sequenziare e la cosa è stata più facile a dirsi che a farsi: fino ad oggi la sequenza completa delle planarie non era disponibile. "Il lavori precedentemente realizzati su altre specie - ha detto Srivastava - ci hanno permesso di imparare molte cose sulla rigenerazione. Ma abbiamo scelto di lavorare su questi vermi in quanto legati ad altre specie, e questo ci ha permesso di avanzare nuove teorie sull’evoluzione. E poi c’è da dire che sono dei fantastici animali da laboratorio”. Gehrke è stato in grado di identificare qualcosa come 18mila aree del genoma che cambiano e scoprire lo straordinario ruolo di EGR , che agisce come un interruttore di alimentazione per la rigenerazione: “Una volta acceso si attivano altri processi, ma senza di esso non accade nulla”. “E se non hai EGR - evidenzia Srivastava - non succede nulla".

Ma l'uomo dispone di un cugino dell'EGR

Lo studio sui vermi consentirà presto di comprendere il perché la rigenerazione non funziona nell’uomo, che pur non disponendo di questo gene EGR dispone di un gene simile e di tutti gli altri che dovrebbero sottostare al suo controllo. La specie umana potrebbe in futuro beneficiare di questa capacità? Chissà, il problema secondo i ricercatori non è tanto attivare il gene ogniqualvolta si presenta una necessità, ma trasmettere la catena di comandi. Il cablaggio attraverso cui l’EGR umano dialoga con gli altri geni potrebbe esser diverso da quello usato da altri animali, ma gli scienziati non si arrendono. “Vogliamo capire meglio le connessioni, e quindi applicarle ad altri animali, inclusi i vertebrati, che possono fare soltanto una rigenerazione più limitata". Srivastava e Gehrke sono convinti che gli interruttori appena scoperti siano gli stessi che si attivano durante lo sviluppo.