Ogm?

Organismi transgenici

Organismi transgenici Organismi geneticamente modificati (OGM), ossia organismi caratterizzati da un patrimonio genetico (genoma) alterato rispetto a quello tipico della propria specie, per l’introduzione artificiale di uno o più geni provenienti da altri organismi.

Per ottenere organismi transgenici si utilizzano le tecniche dell’ingegneria genetica. Il frammento di DNA in cui si trova il gene da inserire viene iniettato in una cellula batterica, o in una cellula uovo (che verrà successivamente fecondata) o in un embrione. Per potere essere attivo, il frammento di DNA deve essere associato a un vettore d’espressione, ossia a un’altra porzione di DNA specifica che controlla le modalità di espressione del gene da trasferire; ad esempio, esso permette che il gene si esprima (cioè svolga la propria attività) soltanto in determinati tessuti. Il DNA estraneo viene inoculato per microiniezione nella cellula ricevente; dopo l’inoculazione, il nuovo gene si integra con il DNA di questa, e può di conseguenza venire trasmesso a tutte le cellule che derivano per successive mitosi dalla cellula ricevente.

Nel caso si utilizzino embrioni, i frammenti di DNA contenenti i geni possono essere anche inseriti tramite un virus-vettore, ossia tramite un virus infettivo nel quale, a sua volta, è stato inoculato il frammento di DNA. Si calcola che la percentuale di successo di questa tecnica, che si traduce con il numero di organismi transgenici vitali e nei quali i geni estranei sono funzionanti, sia dell’1%. Il controllo dell’avvenuta integrazione del gene nel patrimonio genetico dell’organismo ricevente può essere fatto prelevando da alcune cellule transgeniche campioni di DNA ed esaminandoli, in genere mediante la tecnica nota come reazione a catena della polimerasi (PCR).

Nella ricerca biologica e genetica, l’impiego di organismi transgenici è rilevante nell’ambito degli studi sulla funzione di geni specifici; infatti, l’immissione di un gene estraneo in un organismo determina l’insorgenza in questo di particolari caratteristiche (come la resistenza a un erbicida o la capacità di sintetizzare una data proteina) che, confrontate con quelle degli individui della stessa specie, permettono la comprensione del ruolo di quel gene.

A scopo di ricerca, sono impiegati anche particolari tipi di organismi transgenici, i cosiddetti knock-out, in cui un gene dell'organismo viene eliminato o inattivato; alcuni topi così modificati, ad esempio, sono stati utilizzati per studiare il ruolo funzionale di alcuni geni specifici nello sviluppo embrionale. Disattivando in animali da laboratorio il gene corrispondente a un gene non funzionale nei pazienti affetti da una particolare malattia, si possono creare modelli utili a fini diagnostici e terapeutici.

Una delle principali applicazioni pratiche degli organismi transgenici è l’ottenimento di proteine ad uso terapeutico, quali alcuni fattori di coagulazione da somministrare ai pazienti emofiliaci. Prima della messa a punto della tecnica per la creazione di organismi geneticamente modificati, l’estrazione di proteine veniva eseguita da fluidi corporei animali, come sangue, plasma, urine, o tessuti; ciò non garantiva, però, l’ottenimento di quantitativi sufficienti rispetto alle necessità; inoltre, il procedimento non era immune dal rischio che le sostanze estratte fossero contaminate da agenti patogeni. Inoltre, durante il processo di estrazione potevano verificarsi modificazioni delle sostanze stesse, che ne determinavano l’inattivazione e quindi, l’inefficacia. Dalla sintesi operata da organismi transgenici e controllata dai geni estranei di cui essi sono portatori, si ricavano invece quantità maggiori di sostanze e un elevato grado di sicurezza di impiego. Alcune specie di mammiferi transgenici, ad esempio, producono latte con caratteristiche particolari, come la presenza di lattoferrina per essere più simili al latte umano. Inoltre, alcune sostanze ottenute in vitro da batteri modificati con le tecniche dell’ingegneria genetica, sull’uomo non risultano efficaci, se non vengono sottoposte a ulteriori modificazioni, che possono avvenire solo nell’organismo dei vertebrati; l’impiego di organismi transgenici permette allora di ottenere composti efficaci.

Una delle prospettive che appaiono di maggior interesse è l’impiego di animali transgenici come possibili donatori di organi, per l’esecuzione dei cosiddetti xerotrapianti: gli animali possono essere modificati geneticamente in modo che i loro tessuti presentino sulla superficie proteine analoghe a quelle umane (organi umanizzati), che potrebbero venire facilmente “accettate” dal sistema immunitario umano limitando così il rischio di rigetto dell’organo trapiantato. Per tale applicazione, molti studiosi ritengono che i suini potrebbero risultare particolarmente adatti, perché possiedono caratteristiche anatomiche che li rendono sovrapponibili a quelli umani.

In campo agronomico, la tecnica della modificazione genetica ha permesso di creare vegetali transgenici dotati di particolari caratteristiche di resistenza agli erbicidi. Ciò sembra essere particolarmente utile nelle colture intensive, quali quelle di mais o di soia, in cui l’uso di diserbanti per eliminare le specie infestanti in passato rischiava di distruggere anche le specie coltivate. Sono state ottenute anche piante resistenti a patologie responsabili di gravi danni alle colture, come il tabacco transgenico, resistente al virus del mosaico. Inoltre, sono stati ottenuti animali con carni meno grasse, in particolare suini, e resistenti a determinate malattie, come polli transgenici resistenti a una particolare forma leucemica, la leucosi aviaria.

I primi organismi transgenici ottenuti furono batteri; la tecnica fu estesa quindi a colture in vitro di cellule di mammiferi, molte delle quali, però, non riuscivano a sopravvivere per lunghi periodi di tempo. Il passo successivo fu quello di inoculare geni estranei entro embrioni, in modo da ottenere interi organismi transgenici. Il primo successo fu quello dei biologi statunitensi Ralph L. Brinster e Richard Palmiter che, nel 1982, introdussero il gene dell’ormone della crescita prelevato da un ratto in embrioni di topo, e ottennero topi di dimensioni analoghe a quelle dei ratti, denominati super-topi. La crescente sperimentazione sugli organismi transgenici e la conseguente necessità di una regolamentazione ha portato a una prima Direttiva della CEE (90/220), recepita con il Decreto Legislativo 92/93, e al Regolamento CEE del 27/1/97 (97/258). In tali normative, in particolare, si evidenzia come, per garantire la sicurezza dei prodotti alimentari derivanti da OGM, vi sia l’obbligo di preparare il prodotto stesso seguendo le procedure industriali e gli adempimenti tecnico-burocratici codificati, di effettuare il confezionamento e l’etichettatura in modo che siano chiaramente indicati gli ingredienti derivanti da OGM (quali mais o soia transgenici), le caratteristiche del prodotto che possono avere effetti sulla salute e le tecniche impiegate per ottenerlo, se il nuovo alimento ha caratteristiche tali da non essere più equivalente a quello esistente.

Recenti disposizioni sono quelle contenute nella “Direttiva sulla protezione giuridica delle invenzioni biotecnologiche”, approvata dal Parlamento europeo il 22/5/98, in base alla quale viene autorizzata la possibilità di brevettare organismi, parti di essi o singoli geni; tale normativa ha però suscitato vivaci polemiche in diversi ambiti, politici e sociali, nella comunità scientifica, in gruppi di tutela dei consumatori, in alcune associazioni mediche, ecologiste e antivivisezioniste, e altri. La materia, dunque, appare ancora controversa da un punto di vista giuridico, e dovrà essere ulteriormente regolamentata e precisata.

L’impiego di organismi geneticamente modificati è uno dei più dibattuti temi della bioetica. Infatti, già da tempo la creazione di nuove cultivar vegetali o di microrganismi modificati può essere siglata da brevetto; la possibilità di estendere questa pratica anche a organismi più complessi, e ai procedimenti industriali che ne permettono l’ottenimento, suscita attualmente atteggiamenti diversi: da un lato entusiasmo, per le nuove prospettive economiche e scientifiche che potrebbero derivarne; dall’altro, preoccupazione, per tutte le implicazioni, soprattutto etiche e sociali. Si ritiene che la questione dell’impiego delle specie transgeniche non debba limitarsi a un’analisi dei costi e dei benefici economici, e che le attuali leggi sui brevetti, relative a strumentazioni, non possano essere semplicemente estese a organismi viventi. Sono inoltre oggetto di discussione le possibili conseguenze sulla biodiversità e sugli equilibri degli ecosistemi dell’immissione nell’ambiente di organismi modificati, con caratteri che potrebbero venire trasmessi alla discendenza; inoltre, suscitano perplessità i possibili effetti a lungo termine sulla salute umana del consumo di prodotti derivanti da organismi geneticamente modificati.

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tratto anche da appunti degli alunni dell'Ipssar Dolomieu di Longarone (BL) e del Beltrame di Vittorio Veneto (TV)