Harvard sfida Crispr con i retroni

Harvard sfida Crispr: una nuova tecnologia sta arrivando

Nonostante il grande successo di Crispr, la tecnologia di editing genetico che ha conquistato il premio Nobel per la chimica nel 2020, Harvard ha deciso di rilanciare con la Retron Library Recombineering, una nuova tecnica in grado di eseguire contemporaneamente milioni di modifiche genetiche

Era il 27 agosto del 2000 quando, durante il Gran Premio del Belgio, si disputò la prima gara del terzo millennio di Formula 1. Proprio in quell’occasione ci fu uno dei sorpassi considerati tra più belli della storia: Mika Häkkinen, dopo diversi tentativi, riuscì a superare Michael Schumacher, il favorito, realizzando un’impresa quasi impossibile. Con il nuovo articolo pubblicato dal Wyss Insitute di Harvard, potremmo assistere ad un evento simile in termini di ricerca scientifica in quanto Crispr, la tecnologia rivoluzionaria di editing genetico, potrebbe essere sorpassata dalla Retron Library Recombineering (Rlr). Quest’ultima, infatti, sarebbe in grado di eseguire milioni di esperimenti genetici in contemporanea, utilizzando piccoli segmenti di Dna batterico chiamati retroni. La loro funzione era un’incognita fino a un anno fa, ma ora ne è stato riconosciuto il ruolo nella difesa della cellula batterica dai virus.

Rlr ci ha permesso di fare qualcosa che è impossibile da fare con Crispr”, spiega Max Schubert, primo autore dello studio pubblicato su Pnas. “Abbiamo tagliato in modo casuale un genoma batterico, trasformato quei frammenti genetici in Dna a filamento singolo e li abbiamo usati per esaminare milioni di sequenze simultaneamente. È uno strumento di editing genico flessibile, che elimina la tossicità spesso osservata con Crispr e migliora la capacità dei ricercatori di esplorare le mutazioni a livello del genoma”.

Escherichia coli. Fonte: Flickr

L’articolo pubblicato dal Wyss Institute si intitola “Spostati Crispr, i retroni stanno arrivando”. Ma quali sarebbero i punti deboli di Crispr?

Nonostante sia una delle tecnologie più accurate mai utilizzate in precedenza, le ormai famose “forbici molecolari” presenterebbero comunque alcune limitazioni. In particolare, nelle applicazioni in ambito umano, c’è la possibilità che la proteina Cas9 riconosca sequenze diverse da quella bersaglio, introducendo così dei cambiamenti non voluti.

Nello studio di Harvard, si legge che la proporzione di batteri che integrano con successo una mutazione desiderata nel loro genoma, attraverso la Rlr, aumenta gradualmente nel tempo quando i batteri si replicano. Il metodo Crispr, invece, tenderebbe ad avere successo o fallire al primo tentativo. Rlr, quindi, potrebbe potenzialmente essere combinata con Crispr al fine di migliorarne le prestazioni, o addirittura sostituirla in alcuni sistemi in cui l’invenzione da premio Nobel porterebbe a risultati tutt’altro che positivi.

I ricercatori hanno testato la tecnica di editing genetico Rlr su batteri Escherichia coli, considerati organismi modello su cui sperimentare, e hanno scoperto che il 90% della popolazione batterica è riuscita a incorporare la sequenza portata dai retroni. Durante i loro test, sono stati in grado di trovare mutazioni di resistenza agli antibiotici nel batterio, sequenziando i “codici a barre” degli stessi retroni anziché analizzando i singoli geni mutanti. Questo ha reso il processo molto più veloce.

Ma sarà abbastanza veloce da sorpassare Crispr, la testarossa delle tecnologie di editing genetico? Le premesse per assistere a un sorpasso scientifico mozzafiato sembrerebbero esserci. Per il momento, rimaniamo in tribuna ad attendere.

Immagine in evidenza: Escherichia Coli, pixabay.com