Era comparsa in classifica già due volte. Prima nel 2012 e poi nel 2013. E ora quella classifica l’ha scalata fino a posizionarsi al primo posto. È la tecnica di fine editing genomico Crispr/Cas (a cui è dedicato anche uno degli interventi nel nuovo numero di Wired), un sistema di chirurgia molecolare attraverso cui è possibile modificare a piacimento il genoma di piante, batteri e animali. Bene, Crispr/Cas si è appena guadagnata il titolo di Breakthrough of the Year per la redazione della rivista Science (ma il suo nome compare anche legato alle personalità scientifiche dell’anno, secondo la collega Nature). Ecco di cosa si tratta, perché è importante e quali sono le scoperte che hanno segnato questo 2015.
Viviamo tutti in un mondo Crispr
Sebbene nota già da qualche anno, la tecnica di ingegneria genetica Crispr/Cas nel 2015 ha consolidato la sua posizione. Basterebbe citare due studi a proposito: quello dei ricercatori cinesi che sono riusciti ad applicarla per modificare il genoma di embrioni umani e quello degli scienziati californiani che l’hanno usata per creare la zanzara anti-malaria, come è stato ribattezzato l’insetto.
Due esempi delle enormi potenzialità e al tempo stesso delle problematiche sollevate da una tecnica così potente come Crispr/Cas, che ispirandosi a una sorta di sistema immunitario batterico permette ai ricercatori di modificare a piacimento il genoma di qualsivoglia organismo praticamente.
Sostanzialmente, il cuore della tecnica è un complesso in grado di modificare il modo mirato il dna, che usa due componenti chiavi: una molecola di rna che fa da guida, riconoscendo tratti specifici della sequenza (quella che si vuole alterare) e una nucleasi (un enzima che taglia il dna), Cas (ovvero Crispr-ASsociated; da dove viene il nome Crispr ve lo avevamo spiegato qui). Insieme rna ed enzima legano e tagliano il dna in maniera specifica, e il complesso può essere modificato per eliminare e modificare geni o per regolarne l’espressione.
Tutto in modo, rispetto ad altre tecniche di editing genetico, relativamente semplice, tanto che Crispr “ha democratizzato il gene targeting”, per usare le parole di Dana Carroll della University of Utah. Per usare invece immagini più comuni, il bioeticista della Stanford University Hank Greely sul New Yorkerha paragonato Crispr/Cas alla Model T della Ford: “La Model T non è stata la prima macchina, ma ha cambiato il nostro modo di guidare, lavorare e vivere. Crispr ha reso un processo difficile economico e affidabile. È incredibilmente preciso”.
Qualsiasi laboratorio che voglia usare Crispr può farlo, ha aggiunto George Church della Harvard University. Finora, giusto per citare qualche esempio, sono stati creati con Crispr dei beagle super-muscolosi, maiali resistenti a diversi tipi di virus, grani resistenti a funghi e della tecnica si parla in merito alla possibilità di usarla per riparare difetti genetici negli embrioni, con tutte le problematiche e implicazioni etiche. Gli scienziati hanno mostrato anche come utilizzarla per inattivare le sequenze virali dal genoma dei maiali, un passo verso il loro possibile utilizzo nei trapianti e c’è chi scommette che Crispr/Cas rivoluzionerà anche le neuroscienze. Quello che è innegabile a oggi, conclude l’editor John Travis su Science è che “adesso viviamo tutti in un mondo Crispr”.
La rivincita dei nani nello Spazio
Ma il pubblico, anch’esso chiamato dalla rivista a scegliere la scoperta scientifica dell’anno tra dieci proposte, ha messo Crispr/Cas solo al secondo posto. A vincere su tutti è stato lo Spazio, Plutone in particolare, sul quale lo scorso luglio la sonda della Nasa New Horizons ha sorvolato, passando a 12.500 chilometri dalla superficie del pianeta nano (sonda ora diretta verso 2014 Mu69, un oggetto della fascia di Kuiper). Grazie alla navicella della Nasa abbiamo potuto osservare la superficie estremamente variegata di Plutone, le sue lune e i suoi vulcani di ghiaccio. Ma il 2015 ha visto anche un altro grande arrivo nel panorama spaziale: quello della sonda (sempre della Nasa) Dawnin orbita intorno al pianeta nano Cerere, nella fascia di asteroidi tra Marte e Giove. Grazie a questa si stanno accumulando evidenze che Cerere, con le sue macchie brillanti (forse solfato di magnesio), sia una cometa morta nata nel Sistema solare esterno.
Salute: tra neuroscienze e malattie infettive
Il 2015 ha segnato anche un passo importante nella storia della medicina. È stato questo infatti l’anno in cui si è confermata l’estensione del sistema linfatico anche nel cervello. Una scoperta che può aprire la strada ai meccanismi con cui cervello e sistema immunitario interagiscono e che potrà essere certamente utile nello studio di malattie quali l’Alzheimer o la sclerosi multipla. Un traguardo che per il pubblico di Science vale il terzo posto.
Davanti – ma di poco – a quello raggiunto col vaccino controEbola che ha riscosso quest’anno risultati incoraggianti: un paper su Lancet pubblicato a fine luglio mostrava percentuali di protezione fino 100%, fornendo speranze più concrete nella lotta ad ebola, che ha causato più di 11 mila vittime nella recente epidemia in Africa occidentale.
Pareggio tra psicologia e fisica
A parimerito al quinto posto secondo la scelta del pubblico si piazzano la ricerca sulla riproducibilità degli studi di psicologia e l’entanglement quantistico. Per il primo parliamo dello studio secondo cui solo il 39% degli studi in psicologia sono risultati riproducibili. Un risultato che sottolinea non solo la difficoltà delle riproducibilità delle ricerche nel campo (la riproducibilità è uno dei capisaldi del metodo scientifico) ma che porta a discutere anche sul significato stesso di riproducibilità.
La scelta di includerlo tra le migliori ricerche dell’anno per molti esperti trova giustificazione in quanto così si cerca di premiare lo sforzo per capire l’attendibilità degli studi nel campo, più volte messi in discussione. Condivide la posizione con la psicologia la fisica, con la dimostrazione che la “spooky action at a distance” è reale. Questa terrificante azione a distanza è l’idea in fisica quantistica per cui una particella può influenzare una posta a distanza.
La rivista Science cita solo le prime cinque posizioni scelte dal pubblico. Tra i grandi esclusi dalle posizioni alte ci sono le vecchie ossa degli ominidi (parliamo di Homo naledi e dell’uomo di Kennewick), i pennacchi di materiale caldo che risalgono dall’interno della Terra e i lieviti come fabbrica di oppiacei. Chissà, se come successo a Crispr/Cas, qualcuno di loro il prossimo anno scalerà la classifica.
Via: Wired.it
Credits immagine: Mehmet Pinarci/Flickr CC