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La vita immortale

La fonte dell'eterna giovinezza scoperta da un minuscolo tipo di meduse, che sanno invertire il loro processo di invecchiamento per nascere ancora. Una capacità di cui sappiamo poco, ma che potrebbe, forse, aiutarci a debellare il cancro.

Scoperte è una rubrica quindicinale che unisce scienza, storia, società e letteratura in senso generale; in quello specifico unisce invece mongolfiere, microbiologia, le isole del Pacifico, onde gravitazionali, poeti, esploratori, galassie lontane e l’origine della vita; è un tentativo forse romantico di cercare di parlare un po’ di tutto, a volte allo stesso tempo, a volte no. La prima puntata è qui.

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La medusa Turritopsis dohrnii, come tutte le meduse, vive la sua vita in due fasi: la prima, come polipo, che non è il polpo che si mangia con le patate, ma una specie di fase-bruco che avviene prima della fase-farfalla, che è la seconda fase, quella in cui la medusa diventa una medusa. Immaginate un ramoscello di aneto sottomarino, minuscolo, con dei lunghi gambi sottili che crescono come dei rami, si dividono, e finiscono in una specie di bocciolo dal quale non nascono fiori, ma meduse. Quello è il polipo. A differenza di altri tipi di medusa, la t. dohrnii, però, ha la capacità di ri-diventare un polipo. Quando è infortunata, o quando invecchia, la t. dohrnii, anche nota come “medusa immortale” per via di articoli generalisti che vogliono sensazionalizzare, inverte il suo processo di invecchiamento. Si accascia, lasciandosi cadere verso il fondo del mare, dove si arriccia su se stessa, come se stesse assumendo la posizione fetale, e ingloba i suoi tentacoli. Tre giorni dopo, è diventata un polipo di nuovo, dal quale nascono altre meduse t. dohrnii, che, a loro volta, invecchieranno, o si infortuneranno, e poi torneranno sul fondo marino, per ridiventare polipi. E così via. Per sempre, teoricamente.

Il cancro, la malattia che sta rapidamente diventando il killer di essere umani n.1 al mondo, altro non è che la profilerazione cellulare incontrollata, cellule che poi diventano tumori e complicano le cose in milioni di modi diversi all’interno del corpo umano. La lotta contro il cancro, dalla sua nascita, ha spesso prodotto speranze, nuove scoperte che potevano, si diceva, finalmente debellarlo definitivamente. Ad oggi, nessuna di queste ha avuto successo. Certo, se si pensa che un tempo la rabbia veniva curata con l’ano di un gallo appoggiato sopra il morso di un cane infetto, siamo davvero fortunati a essere nati in questo secolo. Ma comunque, oggi, il cancro uccide quasi undici milioni di persone l’anno. Nel 2015, è destinato a superare le malattie cardiache come nostro Public Enemy Number One a livello globale.

Il biologo Shin Kubota, l’unico scienziato al mondo che sta studiando queste particolari meduse (e appassionato di karaoke, potete vederlo qui mentre canta una dolcissima canzone sulle sue meduse immortali) le ha osservate morire e rinascere 10 volte tra il 2009 e il 2011, senza interferire, per uno studio specificatamente dedito all’osservazione del ciclo vitale delle t. dohrnii. Kubota è un personaggio unico: ama indossare cappelli a forma di medusa, ha scritto una dozzina di canzoni sulle t. dohrnii, ed è motivato al cento per cento. Le trova “carine” (lo sono) e, nel suo laboratorio, tappezzato di disegni di meduse, parla con loro. Dà da mangiare alle sue bestioline, a mano, ogni giorno. Quando deve viaggiare lontano dal suo laboratorio sul mare, se le porta dietro, in un frigorifero portatile. Ci lavora da 15 anni, ininterrottamente.

Sebbene di questi tempi le meduse immortali siano associate al Giappone, la storia della scoperta delle t. dohrnii è particolarmente legata all’Italia. Christian Sommer, uno studente di biologia marina tedesco, stava passando l’estate del 1988 a Rapallo, studiando gli idrozoi, una sottospecie di cnidari, degli organismi principalmente acquatici estremamente primitivi. Scandagliando il fondo del mare attorno a Portofino per questi animaletti, un giorno notò queste minuscole meduse (non più grandi della punta dell’unghia di un mignolo umano, quando sono pienamente sviluppate), e ne prelevò alcuni esemplari. Osservandole nei giorni a seguire, notò che non invecchiavano, che non morivano. La scoperta, assolutamente unica, non ebbe un grande impatto al di fuori della comunità scientifica, nemmeno quando finì nelle mani del professor Ferdinando Boero, professore dell’Università del Salento, e della professoressa Maria Miglietta del Smithsonian Tropical Marine Institute, che pubblicarano lo studio quasi vent’anni fa. Boero e Piraino, suo collega, ne studiarono ulteriormente il meccanismo cellulare. A dire il vero, non suscitò particolare scalpore nemmeno all’interno della comunità scientifica.

I nostri oceani stanno subendo la “silenziosa invasione di meduse immortali”, una frase che sembra tratta più da una poesia post-moderna che da una rivista scientifica.

Il professor Giorgio Bavestrello di Ancona scoprì, poco dopo il primo lavoro di Boero e Pirano, che le cellule della t. dohrnii praticavano il “transdifferenziamento”. È un processo particolarmente raro, per il quale le cellule, normalmente “differenziate” (cioè specializzate, come cellule nervose, muscolari, ecc.) nel loro normale processo di sviluppo, regrediscono, si de-differenziano per poi ri-differenziarsi sotto forma di nuove cellule specializzate, assumendo ruoli diversi all’interno di un’organismo. È un processo molto simile a quello delle cellule staminali, che hanno la capacità di differenziarsi e quindi assumere dei specifici ruoli biologici. Non sappiamo esattamente come questo accada, nelle t. dohrnii, ma Boero parla di un’interruttore genetico che si attiva in alcune condizioni, permettendo alle cellule di tornare al loro stadio precedente. Piraino invece parla di geni che vengono riaccesi e permettono alle cellule di tornare a una condizione multipotenziale, e che la scoperta di come funzionano esattamente questi interruttori genetici potrebbe avere enormi implicazioni per l’umanità. Kubota sostiene che il segreto sia nei tentacoli. L’interesse per queste meduse è scoppiato, a livello mondiale, quando la Miglietta ha dichiarato al National Geographic che i nostri oceani stanno subendo la “silenziosa invasione di meduse immortali”, una frase che sembra tratta più da una poesia post-moderna che da una rivista scientifica.

Le micro-RNA, anche note come miRNA, sono piccolissime molecole di RNA, cioè quella famiglia di grandi molecole biologiche che controlla la codificazione, decodificazione e regolazione dei geni e che, assieme al DNA e alle proteine, è parte delle tre macro-molecole biologiche essenziali per ogni forma di vita. In pratica, le miRNA dovrebbero funzionare come degli interruttori che attivano o disattivano le cellule, trasformandole da cellule non-specializzate e multi-potenziali a cellule specializzate, con un compito preciso. Secondo alcuni ricercatori, le miRNA, quando “commettono un errore”, potrebbero contribuire a svariate malattie, incluso il cancro, l’imperatore di tutte le malattie, per parafrasare il titolo del meraviglioso, monumentale libro di Siddharta Muhkerjee. Uno dei problemi delle miRNA è che, nei vertebrati, costituiscono meno dell’1% di tutti i geni. Ma gli cnidari, famiglia di cui le t. dohrnii fanno parte, sono organismi molto semplici, organismi per i quali le miRNA sono fondamentali. Ancora meglio sono le hydra, anche note agli amici come idra, animaletti molto simili alle t. dohrnii, ma che vivono tutta la vita in perenne stato polipale, lunghe pochi millimetri, non diventano mai meduse. I loro corpi sono fatti praticamente solo di cellule staminali, cosa che permette loro di rigenerarsi continuamente, costantemente specializzando e transdifferenziando il loro make-up cellulare e, tecnicamente, non invecchiando o morendo mai.

Kevin Peterson, paleobiologo di Dartmouth College, ha dichiarato che se studiasse il cancro, l’ultima cosa che studierebbe sarebbe, appunto, il cancro. Studierebbe le idra.

Alexander Fleming ha scoperto la penicillina, probabilmente la singola scoperta che ha fatto di più per allungare le nostre vite, per sbaglio. Prima della penicillina, il primo antibiotico, un europeo medio viveva, fino a 45 anni. La distribuzione in larga scala della penicillina ci ha permesso di aggiungere 20 anni a quel numero, un numero che a vederlo oggi è talmente basso da sembrarci medievale, barbarico. Pensateci: 45 anni. Nella Prima Guerra Mondiale, le polmoniti batteriche (quindi contrastabili dagli antibiotici) hanno causato il 18% delle morti totali – un numero pazzesco. Nella seconda, ne hanno causato l’1%. Questo, in larga parte, è perché nel 1942 vennero create “solo” 400 milioni di unità di penicillina al mondo mentre, verso la fine della guerra, le compagnie farmaceutiche americane ne producevano 650 miliardi di unità al mese. E la penicillina, si sa, Fleming l’ha scoperta quando una delle sue capsule di coltura, nelle quali stava lavorando su alcuni ceppi di batteri, sviluppò un’alone. Era una muffa, e Fleming era appena tornato da una vacanza in Scozia, e aveva contaminato il suo studio. Pensava di doverla buttare via. E invece scoprì che quella muffa aveva ucciso i batteri. Quindi, chissà. Magari, le microscopiche meduse che conoscono il segreto per invertire il processo di invecchiamento cellulare potranno dirci qualcosa su come contrastare l’inarrestabile proliferazione cellulare del cancro. Magari sarà uno di questi altri microscopici organismi immortali. Non lo so. Però so che Kevin Peterson, paleobiologo di Dartmouth College, ha dichiarato che se studiasse il cancro, l’ultima cosa che studierebbe sarebbe, appunto, il cancro. Studierebbe le idra.

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