Clonazione:a dieci anni dal caso-Dolly

Dieci anni fa nasceva in un laboratorio scozzese la pecora piu' famosa della storia:Dolly,fotocopia di un'altra pecora.
Ian Wilmut e Keith Campbell del Roslin Institute erano riusciti per la prima volta a clonare un mammifero,grazie a una tecnica chiamata "trasferimento cellulare nucleare".Una notizia di portata storica che apriva un capitolo nuovo,straordinario e per molti aspetti inquietante,della scienza.Da allora,altre 16 specie di mammifero sono state clonate,tra cui il topo,il gatto,il cavallo,l'asino,il toro,il lupo,il maiale,il muflone e il cane,tutti regolarmente annunciati dalle principali riviste scientifiche e poi rimbalzati sui media.
Ma la clonazione non e' stata la rivoluzione del secolo.Le promesse di replicare animali o specie vegetali per salvarli dall'estinzione,aumentare la produzione in agricoltura,fino ad arrivare a curare mali inguaribili dell'essere umano attraverso la cosidetta "clonazione terapeutica" per ora sono rimaste inattese.I fallimenti,come l'impresa impossibile di clonare i Macachi,hanno di gran lunga superato i successi scientifici,finendo per smorzare entusiasmi e paure.Come scrive questa settimana su "Science" Jose Cibelli,biologo del Cellular Reprogramming Laboratory del Departments of Animal Sciences and Physiology presso la Michigan State University,"in dieci anni i laboratori di tutto il mondo si sono lanciati nell'impresa di identificare i meccanismi responsabili del fenomeno.Centinaia di manoscritti peer-reviewed dopo molte questioni restano senza risposta e non siamo ancora capaci di aumentare il successo delle tecniche di clonazione.Per tutte le specie clonate con il metodo del trasferimento nucleare,meno del 10% degli embrioni trasferiti nell'utero produce un clone sano".I problemi di far nascere un essere vivente prelevando il nucleo di una cellula somatica adulta e trasferendolo in ovocita enucleato erano emersi sin dall'inizio.Dolly non ha avuto vita lunga,soffriva di artrite ed e' stata uccisa da una patologia progressiva dei polmoni.Non e' stato un caso isolato.Un decennio di animali clonati ha insegnato che,oltre all'altissima percentuale di fallimento delle tecniche nel trasferimento in utero,molti cloni di animali nascono con problemi di salute,anche se nell'aspetto sono assolutamente perfetti.Il fatto e' che la comprensione della riprogrammazione cellulare e' ancora lontana e le tecniche per mettere in atto un processo "chiaramente non naturale",dice Cibelli,non hanno fatto praticamente passi in avanti.Non che progressi non ce ne siano stati."Oggi sappiamo che il nucleo di una cellula altamente indifferenziata puo' essere riprogrammato".Di piu',e' possibile persino che le cellule del clone siano piu' giovani dell'individuo da cui provengono."Inizialmente pensavamo che gli animali clonati da un adulto avrebbero mostrato l'eta' biologica del donatore del nucleo",spiega Cibelli."Questo nasceva in parte dall'analisi della lunghezza dei telomeri(le estremita' dei cromosomi) di Dolly,piu' corti della pecora da cui era stata clonata.
Ogni volta che una cellula adulta si divide,i telomeri si accorciano.Pertanto,la minor lunghezza,e' associata all'invecchiamento e alle malattie legate all'eta'.Ma,in realta',studi successivi hanno mostrato che in certi animali clonati,la lunghezza dei telomeri non solo era stata ripristinata,ma era anche superiore al donatore".Oggi,lo scoglio fondamentale da superare per uscire dall'empasse e' rispondere a una domanda:"Qual'e' il gene o i geni la cui espressione nella cellula-uovo e' cruciale per la riprogrammazione del nucleo somatico?".
Cibelli nella sua analisi e' ottimista:"Diversi geni candidati potrebbero essere buoni target per la perdita o il guadagno di funzioni vitali.Di piu',la conservazione del fulcro della riprogrammazione cellulare sembra essere un meccanismo robusto e questo potrebbe facilitare studi comparativi genomici e proteomici tra le specie".L'obiettivo del prossimo decennio almeno e' chiaro:decifrare le chiavi genetiche della clonazione,la sola via per generare linee cellulari umane che potranno essere in futuro utilizzate nelle terapie,perche' si possa ragionevolmente parlare di clonazione terapeutica.

Le cellule adulte possono essere riprogrammate in cellule staminali,senza dover distruggere embrioni.Un'equipe internazionale di ricercatori ha dimostrato in un modello animale che e' possibile riportare indietro le lancette dell'orologio di cellule gia' differenziate fino allo stadio di cellule embrionali pluripotenti,ovvero non ancora differenziate.La scoperta,frutto della collaborazione di numerosi istituti di ricerca,e' annunciata in contemporanea da due articoli di Nature(dove la notizia si e' guadagnata la copertina) firmati da Shinya Yamanaka della Kyoto University(Giappone) e da Konrad Hochedlinger dell'Harvard Stem Cell Institute di Boston,e da un articolo sulla rivista Cell Stem Cell,firmato dai ricercatori dell'Institute for Stem Cell Biology and Medicine della University of California Los Angeles.La notizia segna un passo importante per la clonazione terapeutica umana.Oggi il trapianto di cellule staminali embrionali e' considerato una promettente opportunita' per sostituire tessuti o organi danneggiati.Ma le controversie etiche per l'uso di embrioni umani e il rischio di rigetto restano problemi aperti.
La tecnica di ingegneria genetica utilizzata nel lavoro permetterebbe di dribblare in un colpo solo entrambe le questioni.Manipolando geneticamente dei fibroblasti di topo,cellule adulte appartenenti al tessuto connettivo,gli scienziati hanno trasformato queste cellule in uno stato pluripotente identico a quello delle staminali,che puo' dare origine a varie linee cellulari dell'organismo.Gli scienziati hanno raffinato una tecnica gia' mesa a punto nell'agosto 2006,che consisteva nell'attivazione di 4 geni(Oct4,Sox2,c-Myc e Klf4) nei fibroblasti.L'espressione di questi 4 fattori di trascrizione,cosi' chiamati perche' regolano l'attivita' di svariati altri geni,riportava la cellula a uno stato simile a quello embrionale,ma ancora incapace di dare origine a ogni tipo di cellula e supportare lo sviluppo di un organismo vivente.L'approccio e' stato migliorato e i ricercatori sono arrivati allo scopo."Queste cellule riprogrammate sono indistinguibili dalle cellule staminali embrionali",ha detto Rudolf Jaenisc,del Massachusetts Institute of Technology che ha partecipato allo studio.La tecnica utilizzata non richiede l'utilizzo di cellule-uovo e non comporta la creazione e la distruzione di embrioni.Potrebbe quindi sostituire il controverso metodo del trasferimento nucleare somatico finora utilizzato(con risultati non entusiasmanti),in cui si inserisce il nucleo di una cellula in una cellula-uovo precedentemente enucleata,che viene poi forzata allo sviluppo embrionale per produrre linee staminali.La scoperta apre la strada per generare linee staminali specifiche per ogni paziente.La speranza e' che in futuro si possa riprogrammare una cellula della pelle per trasformarla,per esempio,in cellule beta del pancreas e curare il diabete,o in cellule del sangue per i pazienti leucemici o in cellule neuronali per trattare la malattia di Parkinson."E' un lavoro splendido quello dei ricercatori che sono riusciti a trasformare cellule adulte di topo in cellule staminali pluripotenti in tutto somiglianti alle staminali embrionali".E' il commento dato a margine dell'incontro che lo vede tra gli scienziati premiati in Campidoglio da Angelo Vescovi,direttore dell'Istituto di ricerche sulle cellule staminali Dibit,ospedale San Raffaele di Milano."Questa scoperta cambia radicalmente il modo di fare ricerca sulle cellule staminali" e puo' rappresentare una svolta decisiva nella cura di molte malattie di cui oggi si possono alleviare solo i sintomi.Se si riuscisse anche nell'uomo a trasformare le cellule dei tessuti adulti in cellule pluripotenti,ha spiegato Vescovi,si risolverebbero sia i problemi etici in merito alla ricerca sulle staminali embrionali,sia problemi tecnici,in quanto si avrebbe una facile disponibilita' di cellule personalizzate per curare ogni singolo paziente."Con questa tecnica si fa clonazione senza usare embrioni.Mi spiace di non averlo ottenuto io questo risultato".Se questa tecnica funziona,come sembra sia,ha aggiunto lo scienziato,io credo come gia' avevo detto ad agosto quando fu data per la prima volta la notizia di questa possibilita',che questi scienziati potranno prendere il premio Nobel.I tempi potrebbero essere brevi per passare ad analoghi studi sull'uomo,ha prospettato Vescovi,basti pensare che noi abbiamo scoperto le staminali del cervello nei topi nel 92 e i primi lavori su staminali cerebrali umane sono iniziati nel 96.E' anche possibile,ha concluso Vescovi,che gli scienziati che hanno firmato i lavori su Nature stiano gia' facendo studi paralleli su cellule umane per trovare la ricetta giusta per trasformare cellule adulte in cellule staminali.
"I fatti stanno smentendo tante posizioni ideologiche,adesso la scienza va verso la direzione eticamente giusta",che risparmia gli embrioni umani.E' il commento di mons.Giuseppe Betori,dato a margine del convegno promosso dall'associazione Atena(Associazione Terapie Neurochirurgiche Avanzate).

Si' alla clonazione teraupetica.Il parlamento spagnolo ha approvato in via definitiva la legge sulla ricerca biomedica che consente la cosidetta "clonazione terapeutica".La nuova normativa,votata da tutti i partiti,fatta eccezione per il partito popolare e avversata dalle autorita' ecclesiastiche,consente agli scienziati di utilizzare,sotto la supervisione di un Comitato di bioetica e di altri organismi,tecniche di trasferimento del nucleo cellulare per produrre tessuti e organi al fine di curare malattie incurabili.La legge consentira' la creazione di banche bio-banche,gestite e controllate dalle autorita' regionali.Tuttavia,la nuova legislazione spagnola vieta espressamente la cosidetta "clonazione riproduttiva",ovvero la clonazione di esseri umani e la creazione di embrioni destinati alla ricerca.La clonazione terapeutica consente agli scienziati di ottenere cellule staminali,che si presume possano essere utilizzate nella terapia di malattie degenerative:dal Parkinson all'Alzheimer,alla cura delle cardiopatie riparando i tessuti danneggiati.
Tecnicamente si tratta dell'introduzione del nucleo di una cellula adulta in un ovocita per riprogrammare la crescita cellulare e ottenerne tessuti e organi da trapiantare.Con questa legge la Spagna diventa cosi' il nono Paese al mondo,il quarto in Europa,a legalizzare la clonazione terapeutica,dopo Regno Unito,Belgio,Svezia,Giappone,Australia,Israele,Corea del Sud.In Italia,attualmente,la legge vieta questo tipo di ricerca riconoscendo all'embrione uno status morale e giuridico.

Un gruppo di ricercatori statunitensi sarebbe riuscito per la prima volta a creare decine di embrioni clonati da scimmie adulte (Macacus Rhesus).Il risultato sarebbe stato ottenuto da un'equipe dell'Oregon National Primate Research Centre di Beaverton,negli Stati Uniti,guidata da Shoukhrat Mitalipov,biologo di origine russa.Il condizionale e' d'obbligo fino al momento in cui la ricerca non sara' pubblicata da una rivista scientifica con tutti i particolari del caso.Rivista scientifica che,secondo le indiscrezioni,dovrebbe essere la britannica Nature.Da mesi negli ambienti scientifici circolavano voci su questo esperimento,rilanciate dal quotidiano inglese The Indipendent.La notizia sarebbe peraltro stata esplicitamente citata all'interno di un rapporto dell'Istituto di ricerca avanzata delle Nazioni Unite,reso pubblico sabato scorso.La notizia,comunque,e' stata confermata da Alan Trouson della Monash University di Melbourne,uno dei maggiori specialisti delle tecniche di clonazione.Secondo quanto afferma il giornale britannico,dozzine di embrioni sono stati ottenuti clonando un singolo esemplare di macaco,nessuno dei quali pero' sarebbe in grado di crescere se impiantato in un utero.Sempre stando alle indiscrezioni,dagli embrioni prodotti sarebbero state gia' estratte cellule staminali che sono state fatte trasformare in tessuti cardiaci e nervosi.

Il padre di Dolly:"Inutile la clonazione".
Ian Wilmut:"Create staminali senza gli embrioni,scelgo questa via".La scoperta dell'Universita' di Kyoto consente di creare staminali da cellule adulte della pelle.Cellule staminali senza bisogno di embrioni.Riportando indietro l' "orologio biologico" di quelle adulte.Vi sarebbero riusciti ricercatori giapponesi e martedì prossimo il loro lavoro verra' pubblicato su una rivista scientifica.Ma c'e' chi sa gia' tutto e anticipa la rivoluzione.E' il britannico Ian Wilmut, il "papa' " della pecora Dolly:il primo mammifero clonato nel 1997 dalla cellula di un altro mammifero adulto.Wilmut,del Roslin Institute di Edimburgo,ha deciso di abbandonare la via della clonazione a scopo terapeutico (aveva il via libera del governo inglese per applicare sull'uomo la tecnica-Dolly) a favore della produzione di cellule staminali con la tecnica giapponese.E lo ha dichiarato al Daily Telegraph.E' la grande rinuncia.Lo scienziato che ha fatto radicalmente cambiare idea a Wilmuts e' il "rivale" giapponese Shinya Yamanaka,dell'Universita' di Kyoto,il quale con la sua equipe avrebbe creato cellule staminali a partire da pelle di topo senza toccare gli embrioni.Yamanaka sarebbe gia' riuscito anche con cellule umane.Come ha fatto?Lui stesso lo ha illustrato mesi fa a Toronto (Wilmut era presente),durante un meeting della International Society for Stem Cell Research:avrebbe individuato quattro geni chiave ("silenziati" nelle cellule adulte) che sono invece attivi a livello embrionale.Quando le staminali si moltiplicano sono "totipotenti",cioe' in grado di diventare ogni tipo di cellula specializzata:sangue,neuroni,muscoli,ossa,cuore,fegato,occhi,pelle.Insomma tutto.Studiando proprio gli embrioni,Yamanaka ha individuato i geni:Oct4,Sox2,c-Myc,e un misterioso quarto (tenuto,per ora,segreto) ......Spiega:"Un gene che non si pensava avesse un ruolo così importante per le staminali".Poi ha fatto geni-copia e ha visto che messi insieme a cellule adulte di pelle di topo (e sembra anche dell'uomo) riuscivano a spostare indietro l'orologio biologico:da cellule adulte a staminali embrionali direttamente in coltura.Se così e',da poche cellule della pelle di un paziente si potrebbe avere una sorgente praticamente inesauribile di staminali per "pezzi di ricambio" di ogni tipo.Il primo passo:neuroni nuovi per curare Alzheimer e Parkinson,cellule del pancreas per guarire il diabete di tipo I,neuroni motori per bloccare la Sla.Il tutto senza toccare gli embrioni.Per Wilmut e' la svolta:"Ho deciso di non continuare con la tecnica del trasferimento del nucleo,utilizzata per Dolly.La nuova via di ricerca e' accettata socialmente ed e' estremamente appassionante".Insomma:clonazione a fini terapeutici addio.

Creati embrioni umani fotocopia.Sono cinque e i ricercatori li hanno ottenuti utilizzando le cellula somatiche di due uomini e gli ovuli di tre donne.A riuscire nell'impresa e' stata una societa' californiana,la Stemagen Corp. di La Jolla.Sono stati creati con la clonazione,per la prima volta al mondo,cinque embrioni umani partendo da cellule della pelle.La scoperta e' frutto degli studi di una societa' californiana,la Stemagen Corp. di La Jolla,che oggi ha guadagnato le pagine della rivista Stern Cell.I ricercatori statunitensi hanno ottenuto gli embrioni fotocopia utilizzando le cellule somatiche di due uomini e gli ovuli di tre donne.Gli embrioni clone sono nati utilizzando cellule della pelle di uomini il cui DNA è stato introdotto in ovuli femminili dai quali era stato estratto il nucleo.Seguendo questa strada,gli studiosi hanno creato 21 embrioni.Solo 5 di questi sono tuttavia sopravvissuti e cresciuti fino a raggiungere lo stato di blastocisti.E' questo,infatti,lo stadio di sviluppo in cui si sono già formate le cellule staminali embrionali,con il medesimo patrimonio genetico del donatore.Queste cellule totipotenti hanno la capacità di differenziarsi in qualunque cellula del corpo,e si spera così di giungere un giorno all'uso di staminali su misura.In altre parole,veri e propri "pezzi di ricambio" in grado di sostituire organi o altre parti del corpo.La tecnica-trasferimento nucleare di cellule somatiche-e' la stessa con la quale nel 2005 il sudcoreano Woo Suk Hwang dell'Universita' di Seul aveva annunciato di essere riuscito a ottenere le cellule staminali embrionali "personalizzate".Una scoperta che si rivelo' presto un bluff,con dati falsi che segnarono la fine della carriera del pioniere della clonazione.