Ricerca: ottenuti per la prima volta al mondo vitelli ‘immuni’ dalla tubercolosi bovina

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Vitelli ‘immuni’ dalla tubercolosi bovina sono stati ottenuti per la prima volta al mondo da un team di scienziati cinesi utilizzando la tecnica del gene editing, il ‘taglia e incolla’ del Dna che permette di introdurre nel genoma modifiche ad hoc con precisione sartoriale. Il risultato, pubblicato su ‘Genome Biology’, è stato messo a segno da Yong Zhang e colleghi del College of Veterinary Medicine della Northwest A&F University di Shaanxi. I ricercatori sono riusciti a inserire nel Dna animale un gene chiamato Nramp1, che conferisce resistenza alla Tbc bovina, utilizzando una nuova versione di editing genetico (Crispr/Cas9n) che ha permesso di introdurre con successo il gene nella posizione desiderata, senza produrre effetti su porzioni di genoma diverse da quella bersaglio. Ridurre il rischio di modifiche non intenzionali, sottolineano infatti gli autori, è una delle priorità di chi lavora con le nuove frontiere della ricerca genetica.

“Quando si vuole inserire un gene nel Dna di un mammifero – spiega Zhang – la difficoltà principale è trovare il posto migliore dove metterlo. Bisogna scandagliare il genoma alla ricerca di una regione in cui l’introduzione del gene produca il minimo impatto possibile sui geni vicini. Abbiamo adottato un approccio meticoloso per identificare l’area più giusta per l’inserzione” e questa attenzione ha pagato: “Nessuna modifica ‘off target’ è rilevabile nel genoma bovino corretto in laboratorio con la nuova tecnica”, assicura lo scienziato. Attraverso il nuovo gene editing Crispr/Cas9n, i ricercatori hanno introdotto il gene Nramp1 nel Dna di fibroblasti fetali bovini prelevati da vacche da latte. Una volta modificate, queste cellule sono state usate per la clonazione.

La metodica impiegata è quella del trasferimento nucleare, la stessa utilizzata in Scozia nel 1996 dai ‘papà’ della pecora-fotocopia Dolly: il nucleo della cellula corretta con il nuovo gene è stato inserito in un ovulo di mucca, dal quale in laboratorio è stato ottenuto un embrione; quest’ultimo è stato impiantato in una mucca e ha dato origine a una gravidanza. Per confrontare i risultati, l’esperimento è stato condotto anche utilizzando la versione tradizionale di editing genetico (Crispr/Cas9). In totale sono nati 11 vitelli ‘ogm’. Mappandone il Dna, l’équipe cinese ha potuto dimostrare che il genoma di tutti quanti presentava il gene Nramp1, integrato nella posizione in cui era stato inserito. Ma contrariamente ai vitelli ‘figli’ del gene editing tradizionale Crispr/Cas9, nessuno di quelli ottenuti con la nuova versione Crispr/Cas9n mostrava modifiche genetiche diverse da quella desiderata.

Quando infine gli animali sono stati esposti a Mycobacterium bovis – l’agente patogeno della tubercolosi bovina – gli studiosi hanno potuto verificare una maggiore resistenza ai germi, valutata misurando in un campione di sangue indicatori spia di infezione. Hanno inoltre scoperto che i globuli bianchi prelevati dagli animali erano molto più resistenti all’esposizione a M. bovis in laboratorio. “Il nostro studio – commenta Zhang – è il primo a provare che il sistema Crispr/Cas9n può essere utilizzato per creare animali transgenici senza rilevabili effetti genetici indesiderati”. Inoltre, il lavoro “indica nel genoma bovino una posizione precisa in cui applicare questa nuova tecnologia di gene editing in modo efficace, inserendo con successo nel Dna bovino porzioni genetiche utili al miglioramento del bestiame”.