Secondo una statistica pubblicata dalla FAO,
si stima che sul nostro pianeta circa un miliardo di persone
soffra in qualche modo la denutrizione, quindi la fame.
Questo è rilevante soprattutto per i bambini,
e la carenza di proteine animali che influenzano
il loro sviluppo fisico ma anche intellettuale,
quindi nel lungo termine possono determinare deficit importanti.
Le proteine animali vengono da animali da allevamento.
L'allevamento animale storicamente è evoluto
con l'evolvere della civilizzazione e oggi,
secondo certe statistiche della FAO, abbiamo circa,
escludendo i volatili e i pesci,
3 miliardi e mezzo di animali allevati.
Il che vuol dire che per ogni 2 persone sulla Terra
c'è un animale che produce alimento.
Questi animali hanno anche un impatto sull'ambiente,
quindi determinano il modo in cui generiamo nell'ambiente
problematiche importanti.
C'è da dire che questi animali sono in gran numero
localizzati in zone climaticamente difficili e svantaggiate,
per cui la produttività di questi animali è abbastanza scadente.
Mentre i paesi a zootecnia avanzata utilizzano
- abbiamo meno animali, ma molto più produttivi.
Per darvi un'idea, se nella Pianura Padana, nel 1950,
una bovina da latte frisona produceva 40 quintali,
oggi con gli stessi prodotti, lo stesso terreno
e la stessa tecnologia ma con una genetica diversa
riusciamo a produrre da questa bovina
più del doppio di quantitativo di latte.
Quindi l'importanza di selezione e miglioramento genetico degli animali
per le produzioni di proteina animale
è il risultato fondamentale nei paesi a zootecnia avanzata,
e questo è ancora da venire in zone del pianeta
dove gli animali sono allevati ancora
in uno stato, diciamo così, primitivo.
Che cosa, qual è lo strumento che ci consente
di migliorare gli animali che noi alleviamo?
Questo miglioramento passa attraverso le tecnologie della riproduzione:
in particolare, dagli anni '50 ad oggi, l'inseminazione artificiale
è stata lo strumento principale per il miglioramento genetico,
cioè il seme di animali miglioratori è stato diffuso
con inseminazioni negli allevamenti e questo ha determinato
quell'aumento produttivo che vi ho appena illustrato.
Altre tecnologie sono state sviluppate nel corso degli anni,
sempre per accelerare questo processo
di miglioramento genetico e selezione.
In particolare, le tecnologie legate all'embrione
hanno determinato un maggiore sfruttamento
della linea germinale femminile, cioè con gli spermatozoi
noi utilizziamo il maschio, con invece gli ovuli
sfruttiamo il valore genetico delle femmine.
In particolare, la produzione di embrioni in vitro
è una tecnologia di recente acquisizione che ci consente di produrre
embrioni in numero elevato e in provetta, adesso vediamo come.
Questa tecnologia ha creato anche le premesse di know how, tecnologiche
per poter mettere a punto, sviluppare la clonazione
che è, appunto, l'argomento di oggi.
A sua volta la clonazione ha gettato le basi
per rendere quella che è la modificazione genetica,
o transgenesi, degli animali, come oggi viene fatta nelle piante,
un'ulteriore arma per proseguire nel miglioramento genetico
dei nostri animali, d'allevamento e non solo.
Un breve accenno alla tecnologia in vitro,
la chiave che ci ha consentito poi
di poter clonare gli animali.
Noi oggi siamo in grado di prendere i gameti, gli ovuli dalla femmina
e gli spermatozoi dal maschio, realizzare in provetta, in laboratorio,
quindi tecnologia in vitro è sinonimo di provetta,
ottenere la fecondazione e ottenere i primi stadi dello sviluppo embrionale,
ottenere un embrione che a questo punto può essere
o impiantato su una ricevente, oppure congelato.
Quindi il valore di questa tecnologia va oltre le applicazioni
che sono state finora utilizzate e il valore, anche, di questa tecnologia
è stato riconosciuto al pioniere
con l'assegnazione del Premio Nobel per la Medicina,
pioniere di questa tecnologia
in campo umano che ha portato
alla nascita di oltre 4 milioni di persone in giro per il mondo.
Quindi la tecnologia in vitro è cruciale per poter realizzare
quella che è la clonazione, adesso vediamo in particolare
di che cosa si tratta, di che cosa parleremo.
Il termine clonazione è improprio, spesso anche usato a sproposito,
e crea di fatto anche delle paure infondate.
Tecnicamente si parla di clonazione somatica
o trasferimento di nucleo da una cellula, perché tecnicamente
la clonazione è il trasferimento di un nucleo di una cellula
in una cellula uovo.
Che cosa si intende per clonazione?
Si intende la creazione di organismi animali, cioè due esseri viventi,
con lo stesso patrimonio genetico - tutti voi penso conosciate
le coppie di gemelli monozigoti,
cioè quei due individui che sono esattamente identici.
Tecnicamente li potremmo definire dei cloni,
quindi i gemelli monozigoti sono dei cloni.
Con la clonazione in laboratorio noi creiamo
dei gemelli monozigoti: nascono in tempi diversi,
però di fatto è quello.
Ma per comprendere ancora di più la clonazione, in campo vegetale
è dall'alba dei secoli che si fa la clonazione,
perché da una semplice talea, una pianta,
generiamo una pianta che è clonata.
La maggior parte delle foreste artificiali,
o piantagioni di alberi o piante da frutta,
sono tutte ottenute per clonazione e noi mangiamo questa frutta,
utilizziamo questi materiali che sono di origine clonale,
però nessuno si è mai sollevato nessun problema, in campo vegetale.
Nel campo animale le problematiche sono un po' diverse,
più complicate, ovviamente è abbastanza anche intuitivo.
A parte il primo esempio storico di clonazione
che lo prendiamo dai testi sacri, dalla storia di Adamo ed Eva,
Eva se vi ricordate fu ottenuta da una costola
staccata da Adamo mentre dormiva, quindi di fatto
forse quello è il primo esempio di clonazione di un mammifero,
però chiaramente non è che ha funzionato molto bene,
perché non erano esattamente uguali, erano di sesso diverso.
Più avanti negli anni, i primi esempi, o comunque tentativi,
di clonazione sono stati fatti in animali molto semplici,
qui vedete alla vostra sinistra un esempio del 1928
di ricercatori che hanno cercato di riprodurre in laboratorio
quello che avviene spontaneamente in natura
quando si formano i gemelli monozigoti,
cioè i gemelli monozigoti originano dalla bisezione dell'embrione,
però in quel caso possiamo produrre cloni
solo in numero abbastanza limitato.
Se invece andiamo a questi esperimenti sulla rana negli anni '50,
qui si è introdotto il concetto di utilizzare i nuclei
presi da animali adulti, quindi ogni cellula enucleata, ogni nucleo
contiene tutta l'informazione genetica per creare un individuo.
Questi ricercatori introdussero questi nuclei nelle uova della rana,
ma in realtà non riuscirono mai a ottenere degli animali adulti,
ma solo dei girini, che sono lo stadio prima della metamorfosi.
Stessi esperimenti, senza successo, nel topo, tanto che nell'83
alcuni sentenziarono che era impossibile clonare degli animali
utilizzando delle cellule prese da un adulto.
Infatti a quel tempo, nell'86, i primi cloni di animali domestici
furono ottenuti utilizzando cellule prelevate dall'embrione,
quindi a stadi – poche ore dopo la fecondazione,
quindi quando le cellule,
le poche cellule che costituiscono l'embrione,
sono difatti ancora indifferenziate.
Brevemente, come si procede?
Allora avete capito che serve il genoma: il genoma lo troviamo
nei nuclei delle cellule, quindi noi partiamo da una biopsia presa
da un animale adulto, che può essere anche un animale dopo la macellazione
o addirittura un animale morto.
Queste cellule possono essere moltiplicate in vitro, quindi in laboratorio,
oppure possono essere anche congelate in azoto liquido
e conservate per decenni.
Poi ci serve però l'ovocita, perché non stiamo parlando di piante,
quindi dobbiamo mettere il genoma nel suo ambiente naturale
che gli consente di svilupparsi e noi utilizziamo, come tutti,
gli ovociti che prendiamo al macello.
Dall'ovocita, come diceva un naturalista del secolo scorso
che coniò il motto “ex ovo omnia” cioè dall'uovo origina tutto
- questo è abbastanza intuitivo - e, dicevo, noi dai macelli,
lavorando con animali di allevamento che alla fine vanno al macello,
abbiamo abbondanza di ovociti per i nostri esperimenti,
però dall'ovocita noi dobbiamo togliere la sua informazione genetica
e dobbiamo introdurre quella dell'animale che noi vogliamo clonare,
quindi introduciamo un nucleo, abbiamo l'attivazione dell'embrione
che si è formato, si forma un embrione che impiantato nell'utero
di una madre surrogata dà origine a una copia genomica
dall'animale rappresentato in partenza.
Quindi vi ho dimostrato che riusciamo a ottenere dei gemelli,
ovviamente hanno età diverse, perché sono nati in tempi diversi,
però dal punto di vista genomico hanno lo stesso DNA.
Questo è il primo toro che abbiamo ottenuto a Cremona nel '99, Galileo.
Questi sono degli embrioni: tanto per darvi un'idea,
allo stadio in cui vengono messi in utero sono ancora indifferenziati,
cioè voi non distinguete le parti che costituiranno poi l'animale,
tra l'altro non ci sono neanche grosse differenze di specie.
Questo è il primo puledro che noi abbiamo ottenuto con questa tecnica.
Questa, Prometea, è la prima puledra al mondo clonata, della specie equina,
e se io non vi dicessi che è un clone voi lo considerereste
un animale assolutamente normale, senza problematiche particolari
e anche se l'efficienza della tecnica, in termini di animali nati,
è inferiore alla riproduzione naturale, gli animali che nascono
sono assolutamente normali e la prova che siano normali
viene dal fatto che se noi poi li riproduciamo, una volta diventati adulti,
questi sono in grado di dare della progenie normale,
qui vedete alla sinistra Prometea dietro suo figlio Pegaso,
ottenuto per inseminazione artificiale.
Lo stesso possiamo fare con dei bovini: noi abbiamo clonato
diversi esemplari di tori importanti,
questo ha rappresentato i cloni di un riproduttore molto importante
per la razza frisona, morto diversi anni fa,
e qui c'è il potenziale genetico di quell'animale
che potrebbe essere distribuito, io penso, in un'ottica futura,
a quelle zone del mondo che non hanno la genetica che abbiamo noi,
che potrebbero beneficiare in tempi rapidi di riproduttori
che da noi avrebbero dei prezzi normalmente non accessibili.
Con questa tecnologia sono stati clonati una serie di mammiferi,
la tecnica è riproducibile e sicuramente perfettibile, vedete nel '96
il primo clone da cellula somatica adulta, Dolly,
e poi tutta la serie per arrivare fino al cammello l'anno scorso.
Oltre a poter riprodurre delle coppie genetiche degli animali,
la clonazione ci ha aperto un'altra prospettiva
che è quella dell'ingegneria genetica.
Questo esempio di ingegneria genetica non ha nulla a che fare
con la clonazione, però vi dà un'idea di quanto potente
potrebbe essere questa tecnica, può anche spaventare.
Questi sono due topi, due fratelli.
In uno dei due, nel suo embrione, era stato inserito il gene
per l'ormone della crescita di ratto,
quindi lui è cresciuto come un ratto.
Ovviamente lavorare e fare questi tipi di manipolazione
sugli animali d'allevamento è molto più complicato
ed è per questo che si è pensato di poter fare questi lavori
partendo proprio da quando abbiamo avuto a disposizione la clonazione.
La tecnica ve l'ho già descritta, la conoscete:
la differenza dove sta?
Che io posso ingegnerizzare,
con tecniche oggi abbastanza riproducibili e sicure,
le mie cellule somatiche che ho prelevato dall'animale
e sto coltivando in laboratorio.
Faccio la mia operazione di ingegneria genetica,
posso inserire alcuni caratteri genetici che mi interessano,
oppure tolgo dei caratteri negativi
o addirittura potrei curare dei difetti genetici o delle mutazioni.
A quel punto prendo queste cellule,
vado nel processo che vi ho già descritto e l'animale che nasce
non è più identico all'originale - perlomeno, ci assomiglia parecchio,
ma in più avrà la caratteristica che io ho introdotto e ho modificato.
Con questi sistemi noi oggi siamo in grado, come dicevo,
di ingegnerizzare grossi animali, ovviamente prima non era possibile.
Qui c'è un esempio in questa linea di suini
noi abbiamo prodotto un marcatore che è sostanzialmente una proteina,
presa da una medusa marina,
che fluoresce quando è illuminata con la luce blu.
Questo è un esempio, una linea che serve per la ricerca,
per la sperimentazione, perché riusciamo a tracciare le cellule,
ma soprattutto serve anche come modello per
- invece del verde io uso in genere una malattia genetica o altro,
posso ricreare dei modelli animali: addirittura stiamo lavorando
per ingegnerizzare il genoma del suino, affinché gli organi di suino
diventino compatibili con l'uomo.
Quindi il suino non verrà più, in futuro,
allevato solo per il prosciutto, ma potrà essere anche utilizzato
come fonte di organi per il trapianto sull'uomo.
Ci sono anche applicazioni in campo zootecnico:
per esempio, questi ricercatori canadesi hanno ingegnerizzato dei suini
in grado di assimilare il fosforo.
Pensate che nel suino il grosso problema dell'allevamento
è l'inquinamento, perché liberano quantitativi di fosforo nelle deiezioni
che va nel mare, eutrofizza l'ambiente e quindi crescono le alghe.
Questo suino è in grado, esprimendo nella saliva un enzima
che è stato introdotto, che digerisce il fosforo organico
- è meno inquinante.
Oppure quest'altro esempio di suino
che è ricco in acidi Omega 3.
Tutti sapranno cosa sono questi acidi benefici,
o comunque salutari per il nostro organismo,
ed è possibile ottenere una linea di questo tipo.
Oppure se guardiamo nei bovini - ad esempio
questa bovina che vedete sulla foto è clonata,
ed è stata ottenuta inserendo un antibatterico,
quindi nel suo latte questa bovina ha un antibatterico naturale,
il che vuol dire che questo animale è resistente alle mastiti.
Le mastiti sono la causa principale di infezioni
negli allevamenti delle vacche da latte,
richiedono tonnellate di antibiotici per poter curare gli animali,
perché la mastite, chiaramente, dà poi problemi di benessere animale.
Bene, con questa operazione è possibile risolvere il problema
o comunque ridurre significativamente l'utilizzo degli antibiotici
a beneficio anche della nostra salute,
perché l'utilizzo di antibiotici in campo animale
è una delle cause dell'antibiotico-resistenza,
per cui poi i medici non hanno più armi per curarci
quando ci ammaliamo effettivamente.
Un altro esempio è quello di poter produrre,
e questo è già un prodotto commerciale, questa capra,
sempre ottenuta per clonazione e ingegneria genetica,
una sostanza anti - che controlla la coagulabilità del sangue,
per cui i pazienti che richiedono questa molecola
oggi la possono ottenere a quantitativi maggiori e a dei prezzi inferiori,
in quanto a produrla è l'animale.
In una capra se ne producono quantitativi superiori,
soprattutto anche per il fatto che essendo per certi farmaci molecole complesse,
i batteri non sono in grado di sintetizzarle.
Quindi per riassumere direi che, a parte le implicazioni della ricerca,
la clonazione ha aperto una finestra nuova,
un modo di pensare e di approcciare la biologia di base nuovo
che non ho il tempo di illustrarvi,
ma limitandoci al potenziale impatto per noi gente comune,
posso dirvi che ci sono due applicazioni,
una in campo zootecnico e una in campo biomedico.
Quindi la clonazione non ha solo un risvolto agricolo,
ma anche biomedico per la nostra salute.
Ovviamente in questi ambiti ci sono problematiche di natura etica,
soprattutto noi ce le poniamo, nei paesi sviluppati,
e magari altri paesi se ne pongono di meno, perché hanno bisogno
di nuove tecnologie e di nuove possibilità
e soprattutto c'è anche una posizione, verso queste nuove tecnologie,
di natura ideologica, quindi senza un fondamento
e io penso che poter spiegare, comunicare in modo chiaro,
trasparente all'opinione pubblica queste possibilità della scienza,
sia sicuramente una cosa da fare
e penso che possa contribuire a cambiare la percezione
nei confronti della tecnica.
Grazie.
(applausi)