Articolo pubblicato dalla dottoressa Sara Parisi laureata in Biologia con concentrazione in Chimica, laureanda in Medicina
Seguo il blog sin dal primo articolo, pertanto, mi risulta molto chiaro che non è possibile comprendere alcun fenomeno biologico se non alla luce del processo evolutivo, che ha condotto alle forme di vita attuali e continua a modellare e rimodellare i genomi degli organismi delle varie specie e, attraverso questi, l’anatomia e la fisiologia e, dunque, anche i comportamenti.
La biologia evolutiva è imprescindibile dal pensiero di Darwin e dalle sue affermazioni, secondo le quali, tutte le specie viventi derivano da uno stesso gruppo di organismi primitivi vissuti un tempo (circa 3,8 miliardi di anni fa) e, per variazione (MUTAZIONE) e selezione naturale, si è verificato il processo di differenziazione.
Mentre la prima affermazione ha trovato negli anni comprensione e, dunque, consensi, la seconda necessita di ulteriori conoscenze per poter essere compresa in pieno.
La mutazione deriva da un errore nella sequenza del DNA (patrimonio genetico di un dato organismo); tale errore risulta da una copiatura imperfetta del DNA dei genitori al momento della sua replicazione. Siccome il nostro genoma è formato da circa tre miliardi di caratteri, si capisce che qualche errore, indipendentemente da qualsiasi condizione, è inevitabile. Sappiamo che, in presenza di radiazioni o di sostanze chimiche (inquinanti), ovvero di agenti mutageni, la frequenza degli errori aumenta notevolmente.
Le mutazioni avvengono a caso (questo non significa che non hanno una causa) e non hanno una finalità.
Nel 1983 Barbara McClintock vinse il nobel per aver individuato, anni prima (anni 50), una frequente rottura all’estremità di un cromosoma del mais, e trovando la sequenza di tali geni in un altro cromosoma. Ne dedusse che pezzi di DNA potessero “spostarsi” nel corso della vita di un organismo. A metà degli anni 70 fu coniato il termine di trasposoni per indicare queste sequenze di DNA in grado di muoversi all’interno del genoma.
Oggi sappiamo che, un enzima (trasposasi) taglia, sia il trasposone dalla posizione iniziale, che il sito di inserzione. Questo taglio non sempre è accurato, ovvero simmetrico nei due filamenti (il DNA è una doppia elica complementare) per cui, altri enzimi (DNA polimerasi), rimediano andando a riempire gli spazi vuoti sulla base dell’altro filamento. Quello che si è potuto vedere è che, le interazioni tra trasposoni possono causare mutazioni, in particolar modo sotto forma di delezione (una parte di DNA si distacca).
Da alcuni anni inoltre, siamo a conoscenza che, gli inquinanti presenti nell’ambiente possono provocare patologie cardio-respiratorie, oltre che a carico del sistema nervoso, delle ossa e dell’intestino, “prendendo il controllo del DNA”. Ovvero, siamo a conoscenza che una parte del nostro codice genetico sia molto più sensibile alle influenze ambientali di quanto si potesse credere fino ad un recentissimo passato.
Quello che, in particolar modo, potrebbe rivoluzionare il nostro modo di intendere la relazione tra ambiente, casualità e genetica (DNA), è una recentissima ricerca, condotta presso il Salk Institute for Biological Studies, coordinata dal professor Tracy Bedrosian, secondo la quale le “cure della mamma possono modificare il DNA”.
E’ stato scoperto che, il DNA dei neuroni dei mammiferi può cambiare nel corso del neurosviluppo, a causa dei trasposoni che, come abbiamo visto sopra, modificano il genoma replicandosi e cambiando posizione, con un meccanismo di “copia-incolla”. Tale processo non sarebbe casuale, ma, come esperimenti sui topi dimostrano, sarebbe in relazione con un accumulo di un maggior numero di trasposoni nel cervello dei cuccioli trascurati dalle madri.
Analizzando il DNA nelle cellule nervose dell’ippocampo è stato visto che nel DNA dei topolini che ricevevano stimolazioni tattili materne c’erano meno sequenze ripetute, mentre nei topolini deprivati di stimoli tattili ce ne erano di più. Per capire se questo cambiamento fosse davvero una conseguenza degli stimoli sensoriali ricevuti dalle madri, i ricercatori hanno invertito le madri e hanno osservato che nei topolini non più deprivati di stimoli il numero di trasposoni diveniva inferiore a quello dei topolini adesso deprivati.
Le stimolazioni sensoriali che vengono offerte ai cuccioli possono modificare il DNA, ed in ultima analisi il comportamento.
Quella biologia che considerava il genoma umano come qualcosa di “stabile”, capace di definire i nostri comportamenti e le nostre abilità è defunta.
Le recenti ricerche indicano che i trasposoni possono indurre MUTAZIONI inserendosi CASUALMENTE all’interno di geni funzionali, alterandone o, in alcuni casi, impedendone l’espressione.
CASUALMENTE, come scritto all’inizio, non significa senza causa. All’interno della nostra vita, delle nostre esperienze, vanno individuate le infinite cause.