Epigenetica, la nuova frontiera della biologia

Per chi non l' avesse ancora capito, stiamo vivendo un momento di cambiamento culturale epocale, quale non si era mai verificato in tutta la storia documentata, la cui particolarità sta nel fatto che esso abbraccia tutti gli aspetti della nostra esistenza, arrivando a condizionare perfino il nostro intero pianeta.

Tutto ciò si può imputare al passaggio dal paradigma meccanicistico-materialistico, che ha dominato gli ultimi quattro secoli, a quello olistico, il quale, come ho già avuto modo di spiegare in altre occasioni, consiste in una visione sintetica della realtà (ogni entità è vista come un tutt' uno indivisibile, dove tutti i suoi aspetti, materiali e non, definibili e non, sono integrati in un rapporto reciproco) e pertanto si pone in antitesi al riduzionismo scientifico.

E così in campo medico stiamo assistendo alla tendenza verso una medicina preventiva,  più evidente nell' ambito delle medicine alternative naturali (molto meno specialistiche e più focalizzate sul paziente, che sui suoi organi),  non a caso sempre più diffuse, piuttosto che ad una d' intervento.

Ad esempio, quella che si potrebbe contraddistinguere come l' era degli antibiotici, quando ci si preoccupava solo di combattere i germi patogeni invasori, sta cedendo il posto a quella dei probiotici, che, come il termine stesso ci fa capire ("pro-biotico" vuol dire "a favore della vita", in evidente contrapposizione ad "anti-biotico"), pone l' accento sul rafforzamento delle nostre naturali difese, rappresentate soprattutto dalla flora batterica benefica, che ci difende dai microrganismi potenzialmente dannosi.

Tutte conoscenze acquisite grazie alla ricerca scientifica, che fanno di questo un raro esempio in cui medicina ufficiale e medicine alternative si trovano d' accordo.

Analogamente il determinismo genetico è stato soppiantato, se non di fatto, almeno concettualmente, dalla più ampia visione fornitaci dall' epigenetica, scienza relativamente giovane che si occupa di tutti quei fattori ambientali, e quindi non intrinseci ai geni, che influenzano l' espressività di questi ultimi.

Infatti, se fino a pochi anni fa l' attenzione degli scienziati è stata concentrata esclusivamente sui geni, cercando una correlazione fra essi e i caratteri riscontrabili negli organismi corrispondenti, nella convinzione che fossero essi a determinali, da un pò a questa parte la ricerca ha imboccato un' altra strada perfettamente complementare.

Esperimenti determinanti in questo senso hanno visto coinvolte molte coppie di gemelli omozigoti (individui con lo stesso corredo genetico, e quindi perfettamente somiglianti) che, sottoposti ad influenze e stimoli diversi nel corso della loro vita, finivano per differenziarsi in qualche modo.

I geni dunque non sono tutto, come semplicisticamente vorrebbe il dogma del determinismo genetico, ancora dominante nella mentalità degli scienziati e nell' immaginario collettivo.

Del resto come si può spiegare che una cellula fecondata dia origine ad un embrione e poi ad un organismo completo, dotato quindi di cellule specializzate? Se ogni sua cellula infatti, provenendo da un' unica cellula madre totipotente, contiene lo stesso patrimonio genetico, come fa a dare origine in alcuni casi, per esempio, ad una cellula muscolare e in altri ad una cellula ossea, o di altro tipo?

Ciò che emerge da queste ed altre osservazioni è che la manifestazione dei vari caratteri non è determinata dalla semplice sequenza di basi nucleotidiche presenti nel DNA, cioè dal codice genetico, ma da come influenze esterne ne modulano l' espressività.

Per chiarire questo concetto, bisogna sapere che i filamenti di DNA sono normalmente avvolti a proteine, gli istoni, che ne celano ampi tratti, e il complesso che ne deriva, la cromatina, è a sua volta raggomitolato.

Questa configurazione spaziale però non è fissa, ma ampiamente variabile a seconda se la trascrizione del genoma è in fase quiescente oppure attiva.

Dal momento che solo i tratti liberi di DNA, e quindi accessibili a tutti quei fattori che ne permettono la trascrizione, possono funzionare ai fini dell' espressività (cioè la capacità di determinare un carattere), diventa importante la scoperta di molte sostanze in grado sperimentalmente di modificare in vari modi la struttura spaziale del genoma, senza modificarne la sequenza nucleotidica, ma semplicemente celando, o scoprendo alcuni tratti (grazie all' aggiunta, o all' eliminazione, di gruppi metilici o acetilici, sia nel DNA, che negli istoni), dando luogo così ad una vasta gamma di opzioni.

E, fatto ancora più eclatante, le modificazioni indotte da stimoli epigenetici possono essere trasmissibili, analogamente alle mutazioni genetiche.

Insomma, detto in parole molto semplici: un gene non controlla un solo carattere, come si pensava una volta, ma potenzialmente moltissimi. E saranno proprio i fattori epigenetici a determinare il risultato finale.

Il gene dunque è qualcosa di enormemente più complesso dell' idea semplicistica che ne avevano gli scienziati prima delle sorprendenti scoperte scaturite dalla più grandiosa impresa compiuta nella storia della scienza, il Progetto Genoma Umano, tanto che non ha più neanche molto senso considerarlo un' entità fisica, ma piuttosto una modalità in cui vari "pezzi" di DNA vengono assemblati.

Fino a poco prima di questa sensazionale scoperta, ci si aspettava infatti di identificare più di centomila geni nel nostro genoma (tanti quante sono le proteine), invece dei circa 25000 effettivamente presenti, a dimostrazione di quanto appena detto.

Finora i fattori epigenetici sono stati studiati principalmente in relazione all' insorgenza dei vari tipi di tumori, ed è ormai del tutto assodato che solo una insignificante percentuale di essi ha cause genetiche (cioè dovute ad "errori" nella sequenza nucleotidica), confermando ciò che il semplice buon senso suggerisce, nel correlare queste patologie, e non solo, a fattori ambientali epigenetici, che ne possono promuovere, o inibire lo sviluppo.

Degno di rilievo, a tal proposito, è lo studio del dr. Dean Ornish (citato anche da Colin Campbell nel suo "The China Study"), che è riuscito a tenere sotto controllo tutti i geni cancerogeni in pazienti con cancro alla prostata, semplicemente con una dieta adeguata a base di cibi vegetali e integrali.

Il cibo infatti risulta il fattore epigenetico primario nel favorire od ostacolare qualsiasi malattia, ma non bisogna dimenticare gli inquinanti ambientali (anch'essi molto studiati), virus, flora intestinale, come pure fattori stressogeni.

Ma le implicazioni di questi fatti vanno oltre la semplice conferma che noi siamo il risultato delle nostre azioni e dell' ambiente in cui viviamo, piuttosto che del meccanismo fatale dei nostri geni.

Come ci dice Bruce Lipton, un brillante scienziato tra i più all' avanguardia, pioniere proprio nel campo dell' epigenetica, di cui mi sono già occupato in due articoli ("Il nuovo Copernico della genetica-prima parte" e "seconda parte"), il significato dell' epigenetica sta nel capire l' importanza dell' adattamento all' ambiente, e il suo ruolo nell' evoluzione.



Bruce Lipton

Secondo Darwin la vita è una continua lotta in cui vince sempre il più forte, e questo sarebbe alla base della sopravvivenza e dell' evoluzione.

Ma l' epigenetica dà ragione a Jean Baptiste Lamarck (scienziato coevo a Darwin, ma molto meno famoso), il quale aveva una visione complementare: è la cooperazione, e non la competizione, alla base dell' evoluzione. Infatti se un organismo è "forte", significa che i suoi sistemi, organi e cellule sono ben coordinati tra loro e funzionano in armonia al massimo della loro efficienza, condizione possibile solo se ogni cellula coopera con le altre. Mentre se un organismo, per quanto forte, non si adatta all' ambiente, armonizzandosi con tutto ciò che lo circonda, prima o poi ne subirà le conseguenze negative e finirà con l' essere eliminato (che è poi, nè più, nè meno, ciò che sta accadendo all' homo sapiens moderno).

Michele Nardella

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