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Il genetista di Trieste Carninci: «Vi svelo le sorprese del Genoma. È la centrale che regola i mattoni della nostra vita»

Le ricerche sul Dna e gli scenari delle terapie del futuro. Lo studio delle malattie rare e neurodegenerative 

Chiedete a Piero Carninci come immagina le terapie del futuro e vi risponderà che le immagina come invisibili ingegneri: bussano a ogni cellula e la riparano, portando «pezzi» di Dna e di Rna con i quali si rimedia a geni difettosi e a proteine che mancano, troppo abbondanti o che non hanno raggiunto i livelli previsti.

Carninci, come avete capito, è un genetista: lavora all’Istituto Riken, a Yokohama, in Giappone, ed è nell’Olimpo degli esploratori del Genoma. Ne svelerà alcuni aspetti inattesi il 27 settembre, in streaming, a «Frontiere – Il Festival di Salute», confermando la prima sensazione che si ha quando lo si ascolta: una cascata di sorprese.


Professore, si dice Genoma e si parla di qualcosa che impariamo a conoscere solo adesso, superando molti stereotipi: è così?

«In 25 anni tutto è cambiato. Lo si considerava un contenitore di informazioni e oggi scopriamo che questa parte per la codificazione delle proteine, vale a dire i mattoni della vita, è appena il 2%».

E il resto?

«Il Genoma possiede tante istruzioni su dove, come e quando usare questi mattoni: le proteine devono essere espresse al posto giusto e al momento giusto. Si infrange un dogma della genetica classica».

Che cosa cambia adesso?

«Il dogma sosteneva che il Dna viene trascritto dall’Rna messaggero e che questo viene tradotto in proteine. Adesso, invece, sappiamo che parte dell’Rna non funziona solo come messaggero, ma ha anche la funzione di regolazione».

In pratica che cosa significa il cambio di paradigma?

«Che l’Rna regola il livello di proteine prodotte da altri geni. Un esempio è il cosiddetto Rna anti-senso, studiato al Riken in collaborazione con il team di Stefano Gustincich dell’Istituto Italiano di Tecnologia: appaiandosi in direzione contraria a specifici filamenti di Rna messaggero, funziona, appunto, da stimolatore della traduzione proteica».

La scoperta che applicazioni promette?

«Se molte malattie sono causate da anomalie nelle quantità di proteine espresse, con la nostra tecnologia sintetizziamo molecole di Rna che si appaiano con l’Rna messaggero di geni su cui vogliamo intervenire: così ripristiniamo le proteine stesse».

Di che malattie si tratta?

«Malattie genetiche rare, per le quali non esistono terapie, ma non solo».

Studiate anche le malattie neurodegenerative, giusto?

«Nei test in vivo sul topo abbiamo raccolto dati incoraggianti sul Parkinson: l’obiettivo è intervenire sui fattori di trascrizione delle proteine».

E nel caso dei tumori?

«I tumori sono frutto di una deregolazione” estesa: in genere non c’è un solo difetto genetico, ma ci sono pezzi diversi e impazziti. È quindi più difficile intervenire e una strada è l’immunoterapia: si tratta di addestrare i circuiti genetici per avere a disposizione cellule più attive nell’attaccare i tumori».

Per questa strategia arriva in aiuto un’altra tecnica che lei ha messo a punto, la “Cage”: ce la spiega?

«Consiste in una mappatura che studia l’espressione dei geni e isola le regioni responsabili della loro attivazione. Esistono diversi tipi di interruttori: promotori ed “enhancers”. Gli uni e gli altri contengono piccole variazioni e di conseguenza la variabilità sta al di fuori della realtà delle proteine: è questa che si rivela importante per capire tante malattie».

Il prossimo passo?

«Spingere l’indagine cellula per cellula, tessuto per tessuto. Pensiamo al cervello e a come sono regolati i geni nel Parkinson: dai neuroni al glia, le cellule che forniscono il sostegno ai neuroni stessi, ogni tipo cellulare è diverso, così come diversi sono gli interruttori e gli Rna. Da individuo a individuo. Pensare di ottenere una sorta di media dell’espressione di queste realtà sarebbe inutile, perché non capiremmo nulla. Sarebbe come andare in un ristorante, ordinare le specialità e frullarle per avere un unico piatto: avremmo qualcosa di immangiabile».

Come si raggiungerà una conoscenza specifica?

«La sfida è creare una sorta di biblioteca di casi e di modelli che permetta di ricostruire il manifestarsi e il progredire di una malattia e poi di studiare farmaci che agiscano in cellule specifiche. È la sfida per noi al Riken e per una serie di progetti internazionali: lo Human Cell Atlas e Lifetime». –


 

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