Una scoperta che cambia le regole del gioco nella medicina riproduttiva
Ricercatori della Oregon Health & Science University sono riusciti a produrre in laboratorio ovociti umani partendo da semplici cellule cutanee. Nonostante il metodo si scontri ancora con ostacoli tecnici ed etici di grande rilievo, in futuro potrebbe aprire nuove strade a migliaia di persone che oggi non possono avere figli geneticamente propri.
Il desiderio di un figlio biologico si scontra spesso con una realtà medica impietosa. Per chi non produce ovociti propri, l’unica alternativa rimasta è quasi sempre il ricorso a una donatrice esterna, con la conseguente perdita del legame genetico con il futuro bambino.
Il team dell’OHSU ha immaginato un percorso completamente diverso. Utilizzando cellule della pelle, i ricercatori le hanno trasformate in strutture che si comportano come ovociti umani, adatte alla fecondazione in condizioni di laboratorio. I risultati sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista Nature Communications. Per la prima volta, un gruppo scientifico ha generato in laboratorio ovociti umani geneticamente collegati al donatore della cellula cutanea, attraverso la tecnica del trasferimento nucleare e una meiósi artificialmente indotta, chiamata mitomeiosi.
Se il metodo diventasse sicuro e riproducibile, potrebbe trasformare radicalmente l’approccio alla cura dell’infertilità, soprattutto per categorie di pazienti con opzioni oggi molto limitate. I medici potrebbero prelevare un frammento di pelle, ricavarne ovociti e impiegarli nella fecondazione assistita. Il bambino erediterebbe così il patrimonio genetico della persona che altrimenti sarebbe costretta a rivolgersi a una donatrice anonima.
Come funziona esattamente la trasformazione della pelle in ovocita
Al centro dell’esperimento c’è il trasferimento nucleare da cellula somatica (SCNT, Somatic Cell Nuclear Transfer), la stessa tecnica che nel 1996 portò alla nascita della celebre pecora Dolly. Il team l’ha ora adattata alle esigenze della medicina riproduttiva.
I ricercatori hanno prelevato una cellula cutanea da un adulto, estraendone il nucleo con il suo corredo completo di 46 cromosomi. Questo nucleo è stato poi trasferito all’interno di un ovocita umano proveniente da una donatrice, dal quale era stato precedentemente rimosso il nucleo originale. L’ovocita ibrido così ottenuto conteneva il DNA della persona da cui era stata prelevata la pelle. A questo punto, però, è emerso un grave problema biologico.
Dopo tale procedura, la cellula possiede 46 cromosomi, mentre un ovocita corretto ne dovrebbe avere solo 23. Senza ridurre questo numero, non è possibile ottenere un embrione sano. Per superare questo ostacolo, il gruppo ha sviluppato una procedura originale chiamata mitomeiosi, che combina elementi della mitosi e della meiosi. In condizioni naturali, è proprio la meiosi a garantire la riduzione del numero di cromosomi nelle cellule riproduttive.
I ricercatori hanno indotto la cellula a subire una divisione sperimentale progettata per espellere il materiale genetico in eccesso, lasciando 23 cromosomi nel futuro ovocita. Per avviare questo processo hanno impiegato, tra l’altro, la roscovitina, una sostanza capace di bloccare specifici enzimi che regolano il ciclo cellulare, e brevi impulsi elettrici, ovvero l’elettroporazione, che apre temporaneamente la membrana cellulare a determinate molecole. Una volta ottenute le cellule con il numero ridotto di cromosomi, è stata applicata la tecnica ICSI, già consolidata nella fecondazione in vitro: una singola spermatozoa è stata iniettata direttamente all’interno dell’ovocita così preparato.
Perché non si può ancora parlare di applicazione clinica
A prima vista si tratta di un concetto spettacolare, ma i risultati pratici mostrano quanto lungo sia ancora il cammino. Degli 82 ovociti artificialmente prodotti, solo circa il 9% si è sviluppato fino allo stadio di blastocisti, corrispondente all’incirca al sesto giorno di sviluppo embrionale.
Nelle procedure di fecondazione in vitro convenzionale, raggiunge questa stessa fase tra il 30 e il 40% degli embrioni prodotti naturalmente da ovocita e spermatozoa. Il risultato ottenuto nel laboratorio dell’Oregon non è quindi un fallimento totale, ma evidenzia chiaramente la necessità di ulteriori perfezionamenti.
I problemi più gravi sono emersi a livello genetico. Tutti gli embrioni prodotti presentavano anomalie nella segregazione cromosomica. In altre parole, durante la divisione cellulare i cromosomi non si distribuivano correttamente tra l’ovocita e i cosiddetti globuli polari, che avrebbero dovuto eliminare il DNA in eccesso. Il risultato erano embrioni aneuploidi, con un numero errato di cromosomi o con coppie mal assortite. Un tale patrimonio genetico impedisce uno sviluppo corretto e porta all’arresto embrionale o a gravi malformazioni.
I ricercatori segnalano inoltre che nel processo artificialmente indotto manca la classica ricombinazione genetica, tipica della meiosi naturale. Questa fase di rimescolamento del materiale genetico è fondamentale sia per la diversità biologica sia per la stabilità cromosomica. Senza un corretto assetto di 23 cromosomi e senza il rimescolamento naturale dei geni, nessun embrione ha possibilità di svilupparsi in modo sicuro nel lungo periodo.
Il team dell’OHSU sta ora lavorando per comprendere meglio come i cromosomi si organizzano e si distribuiscono durante la divisione artificialmente indotta. Solo padroneggiando questi meccanismi il metodo potrà avvicinarsi a un’applicazione pratica. Gli stessi scienziati sottolineano che le applicazioni cliniche sono una questione che richiederà almeno un decennio, ammesso che risultino mai possibili.
Chi potrebbe beneficiare in futuro di questa tecnica
Se la tecnica diventasse sicura e riproducibile, cambierebbe l’accesso alla cura dell’infertilità, in particolare per categorie di persone oggi con possibilità molto ridotte:
- donne con insufficienza ovarica prematura
- pazienti che hanno perso la riserva ovarica dopo chemioterapia o radioterapia
- persone con assenza congenita di ovociti
- coppie che per ragioni mediche non possono utilizzare le proprie cellule riproduttive
- donne con ovaie danneggiate da interventi chirurgici
- persone con mutazioni genetiche che compromettono la produzione di ovociti
In questo scenario, i medici potrebbero prelevare un campione di pelle, ricavarne ovociti e utilizzarli nella fecondazione assistita. Il bambino erediterebbe il patrimonio genetico della persona che oggi è costretta a ricorrere a una donatrice anonima. Il metodo apre anche la controversa possibilità di utilizzare cellule cutanee maschili per creare un ovocita.
Tale ovocita potrebbe essere fecondato con il seme del partner, generando un bambino geneticamente legato a entrambi i genitori maschi. Questa variante suscita reazioni molto intense. Sul piano biologico emergono problemi legati all’imprinting genomico, ovvero alle differenze nell’espressione genica a seconda del sesso del genitore. La legislazione della maggior parte dei Paesi non contempla affatto configurazioni di questo tipo.
Quali questioni etiche e giuridiche solleva questa tecnologia
Trasformare una comune cellula cutanea in un gamete mette in discussione l’ordine biologico consolidato. Il confine tra cellule somatiche e cellule riproduttive cessa di essere netto. Giuristi e bioeticisti avvertono che molte leggi che regolano la fecondazione extracorporea non prevedono uno scenario del genere.
In alcuni Paesi, creare un embrione a partire da una cellula cutanea potrebbe già oggi essere considerato illegale, poiché non rientra nella definizione vigente di procreazione medicalmente assistita. Gli specialisti di medicina riproduttiva sottolineano che il criterio più stringente per autorizzare l’ingresso di questa tecnica nelle cliniche sarà la sicurezza.
Errori frequenti nel numero di cromosomi, assenza di ricombinazione naturale o modificazioni epigenetiche imprevedibili possono condurre a malattie genetiche, aborti spontanei o gravi disturbi dello sviluppo. Prima che chiunque possa pensare a una gravidanza ottenuta con ovociti derivati dalla pelle, saranno necessari anni di ricerca su modelli animali e rigide regolamentazioni internazionali.
Il secondo pilastro delle misure regolamentari dovrà essere la trasparenza. I ricercatori chiedono regole chiare per la conduzione degli studi, la comunicazione dei risultati e il coinvolgimento del pubblico nel dibattito. Solo così la società potrà accettare un intervento così profondo nei processi riproduttivi. Gli scienziati dell’OHSU precisano che l’obiettivo del metodo non è la clonazione umana, ma la produzione di un ovocita che porti il patrimonio genetico di una persona specifica che non possiede ovociti propri.
Cosa cambia davvero nel modo di concepire la genitorialità
La creazione di un ovocita da una cellula cutanea colpisce al cuore stesso del concetto di fertilità. Fino ad oggi, ovaie e testicoli definivano i confini biologici della genitorialità. Ora, in teoria, qualsiasi cellula del corpo dotata di un corredo cromosomico completo potrebbe diventare il punto di partenza per un gamete. Questo genera insieme speranze e timori legati alla possibile mercificazione della vita umana.
Se nel corso dei prossimi decenni il metodo dovesse diventare sicuro, i medici potrebbero disporre di uno strumento capace di restituire a molte persone un senso di controllo sulla questione della discendenza. D’altro canto, si porrebbe la domanda sui limiti di utilizzo: impiegarla esclusivamente in caso di gravi problemi di salute, oppure ammettere applicazioni più ampie, ad esempio per chi rimanda la maternità a un’età molto avanzata.
Nel dibattito su questa tecnologia vale la pena chiarire anche la differenza tra ingegneria genetica e la tecnica di produzione degli ovociti in sé. Gli scienziati non progettano bambini con caratteristiche selezionate: cercano semplicemente di ricostruire una cellula riproduttiva naturale di origine diversa. Il rischio dei cosiddetti “bambini su misura” deriva piuttosto dallo sviluppo parallelo dei metodi di editing genomico che non dal processo di creazione dei gameti dalla pelle.
Sempre più voci suggeriscono che nella conversazione su queste tecniche dovrebbero essere coinvolti non solo medici e genetisti, ma anche psicologi, sociologi e persino persone nate grazie alla fecondazione in vitro. Sono loro a percepire meglio di chiunque altro quanto — o quanto poco — il modo in cui si viene al mondo influenzi ciò che si diventerà.
