Immagine del DNA. Foto di Public Domain Pictures, (https://pixabay.com/it/dna-biologia-medicina-gene-163466/) attraverso Pixabay.com

Un software nelle cellule del Dna per combattere il male del secolo

Un hacker per vincere il cancro
di Michele Sermone

Chiunque vive, lavora o gioca con i computer ha un solo grande nemico per i propri file: si chiama hacker; quei pirati, esperti d'informatica, in grado di introdursi nelle reti online di tutto il mondo e nei siti più segreti - come gli apparati dello Stato – e ottenere un'approfondita conoscenza del sistema sul quale intervenire una volta entrati, per poi essere configurato in base alle proprie esigenze. Insomma, un pericolo non da poco. Eppure questo schema illegale potrà forse portare grandi benefici all'umanità, è proprio il caso di dirlo, nella lotta accanita contro i tumori.
La notizia di questi giorni riporta che scienziati del Mit (Massachusetts Institute of Technology) di Boston hanno creato un software in grado d'inserire una vera sequenza di Dna nelle cellule per dotarle di nuove funzioni, ora assai limitate, che, per usare un neologismo, risultano un vero e proprio hackeraggio.
In uno studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista Science, gli scienziati hanno fornito prove che è finalmente praticabile hackerare le cellule viventi e, addirittura, riprogrammarle come accade già nel lessico dei computer.
Da oltre 15 anni, infatti, i bioingegneri di tutto il mondo cercano di conoscere un codice genetico per manipolare le cellule in modo manuale, ma questi studi hanno trovato sempre un grande ostacolo dovendo richiedere un numero enorme di sperimentazioni ed essendo, i margini di errore, molto elevati.
La soluzione messa a punto dal Mit di Boston, avrebbe invece il vantaggio di essere molto facile, sempre ovviamente per chi abbia dimestichezza con i computer: "Funziona anche se non si ha molta esperienza - ha detto il docente di Ingegneria biologica al Mit, Christopher Voigt - Per questo la nostra scoperta è una tappa importante nelle ricerche in materia. Potrebbe essere programmato anche da uno studente di liceo. Basta premere un tasto e si realizza una sequenza di Dna". In pratica è possibile riscrivere il codice del Dna e immetterlo nei batteri per modificarne il loro funzionamento.
Fin qui la teoria. Ma ora si sta studiando un sistema per riprogrammare le cellule in modo da spingerle a rilasciare farmaci antitumorali quando incontrano cellule cancerogene. Si apre così un spiraglio che sembrava, fino a poco tempo fa, ancora in ombra, anche se non proprio totale, ma che adesso potrebbe aprire le strade per nuove cure e rivoluzionare gli studi sulla lotta al cancro.
"Si tratta di programmare un linguaggio per i batteri - ha aggiunto ancora Christopher Voigt - Si utilizza un linguaggio basato su un testo, proprio come quando si riprogramma un computer. Si compila un testo e si realizza una sequenza di Dna che si inserisce nella cellula, a quel punto questo circuito funziona all'interno della cellula".
Tutto questo è stato possibile dato chegli attuali esperimenti vengono svolti, oltre che su colture cellulari, anche sul silicio e, in questo caso specifico, il computer è stato fondamentale per riprogrammare il Dna utilizzando un linguaggio che costruisce circuiti sintetici rispondenti a tre diversi input che intervengono in maniera diversa secondo le varie situazioni.
Così sono stati progettati sensori in grado di essere codificati nel Dna di una cellula batterica e rilevare  composti diversi, come ossigeno, glucosio, ma anche luce, temperatura, acidità ed altre condizioni ambientali.
A questo punto lerealizzazioni future per questa programmazione comprendono cellule batteriche capaci di produrre, nel momento in cui si rileva un cancro, un farmaco antitumorale. Si potrà progettare quindi un sistema di cellule batteriche che, producendo e rilasciando il farmaco contro il cancro, giungono alla creazione di cellule che consentono di fermare il processo di fermentazione - se si accumulano troppi sottoprodotti tossici - e di creare batteri che vivono nelle piante e producono insetticidi, ogniqualvolta vengano attaccate.
Dunque, non ci resta che attendere i nuovi risultati di questa intuizione scientifica e forse, a malincuore, ringraziare proprio i famigerati hacker che, con il loro principio di interferenza nei circuiti elettronici, hanno fornito la chiave per una lotta veramente efficace contro il male del secolo.

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