La clonazione è un processo che permette di ottenere una o più copie identiche di una cellula o di un intero organismo senza l’intervento della fecondazione o della riproduzione sessuata. In biologia indica la possibilità di "duplicare" il patrimonio biologico (genetico) di qualsiasi essere vitale. Così ad esempio si possono duplicare, virus, batteri, molecole, organismi o anche intere piante o interi animali.
Il termine clone deriva dal greco "Klone" (germoglio) e trae origine dalla riproduzione, per talea, di piante assolutamente uguali. Spesso l’espressione "clonazione" è indicata come sinonimo di riproduzione asessuale, nel senso che realizza la possibilità di riprodurre individualità biologica senza alcun riferimento alla sessualità. Esistono tre tipi di clonazione: Da cellule somatiche Da cellule embrionali Da cellule batteriche Un caso di clonazione da cellule somatiche è la pecora Dolly, clonata da cellule prelevate dalla ghiandola mammaria appartenente ad un animale adulto e specializzata a svolgere una determinata funzione. Il caso di Dolly ha dimostrato che è possibile far "regredire" questa cellula allo stadio della totilpotenza, permettendole di generare da sola un organismo completo. La cellula mammaria è stata fusa con una cellula uovo non fecondata, privata del nucleo e prelevata da un’altra pecora. Questa funzione è stata provocata con l’aiuto di virus così il clone ottenuto per replicarsi ha bisogno di scariche elettriche. In seguito è stato impiantato nell’utero di una madre adottiva, è nato così un nuovo essere assolutamente identico alla pecora che ha fornito la cellula mammaria. Per ottenere Dolly, i ricercatori inglesi, hanno dovuto clonare 227 cellule di cui solo 29 erano in condizioni tali da poter essere impiantate nell’utero delle madri adottive. La nascita di Dolly presenta però ancora molti punti oscuri. Si sa che si tratta di una cellula della ghiandola mammaria, ma quale? Potrebbe essere una cellula del sangue, del sistema immunitario o di tessuto, ma non possiamo averne la certezza. Inoltre Dolly potrebbe invecchiare più rapidamente delle sue simili perché i suoi telomeri sono risultati più corti di come avrebbero dovuto essere in una pecora di quell'età. In effetti, Dolly, potrebbe avere ereditato telomeri già accorciati a motivo dell’età della pecora di sei anni dalla qual è stata clonata. Questa caratteristica dei telomeri è dovuta anche alla lunga conservazione in laboratorio.
Indubbiamente questo processo scientifico pone seri problemi etici, morali e religiosi le cui valenze imprevedibili. E’ perciò urgente legiferare sulla materia per evitare che la clonazione si estenda anche agli umani. Cosa potrebbe succedere? Per esempio, come evitare che una coppia che ha perso un figlio incidentalmente non richieda alla clonazione di rimpiazzarlo con un esemplare esattamente uguale? Può sembrare atroce, ma l’amore talvolta può portare a situazioni estreme: una coppia potrebbe decidere di avere un figlio esattamente identico ad uno di loro, oppure, nel caso siano presenti malattie ereditarie nel corredo cromosomico dei genitori, questi potrebbero volere una gravidanza senza la partecipazione diretta dei gameti a rischio. Un altro esempio di clonazione da questo tipo di cellule è quello di Cumulina, un topo femmina. Le cellule usate per clonare l’animale sono state prelevate dall’ovaio di una topina adulta e impiantato l’embrione del clone nell’utero della madre sostitutiva gli animali che nascono sono identici a quello che ha fornito la cellula somatica. Un caso di clonazione da cellule embrionali è quello dei vitelli. Questa tecnica permette di ottenere cloni tutti identici tra loro ma non alla madre naturale. E’ in pratica una fabbrica di gemelli identici in laboratorio. La cellula clonata, infatti, deriva dall’unione di un ovulo e uno spermatozoo che, come avviene anche nel modo naturale di riproduzione, ha prodotto un rimescolamento del patrimonio genetico della mucca e del toro. La clonazione di cellule batteriche è una tecnica impiegata comunemente nei laboratori per svariare finalità. Una di queste è l’isolamento, la riproduzione in multiple copie e la caratterizzazione di un gene appartenente al genoma di un altro organismo. Ciò viene effettuato introducendo una parte del genoma dell’organismo in una cellula batterica.
LA CLONAZIONE DELL'UOMO
Oggi, è possibile clonare un essere umano? Dopo il successo di Dolly si considera "clonazione" la riproduzione di un animale adulto. E’ importante soffermarsi su questo perché ci sono attualmente esperimenti in corso che usano la stessa tecnica usata con Dolly, che si chiama "Nuclear transfer technology" (tecnologia del trasferimento del nucleo), per trattare un’infertilità femminile. In questo caso però, la clonazione è moralmente accettabile perché non si manipolano cellule di adulto.
La tecnologia esiste. E’ appunto la stessa che viene impiegata oggi in maniera sperimentale per trattare l’infertilità, solo che al posto di cellule embrionali si dovrebbero usare cellule di un individuo adulto. La Nucleae transfer Technology consiste nel rimuovere il nucleo (ovvero il materiale genetico che rende unico un individuo) da una cellula di un adulto. Il nucleo, contente tutto il corredo genetico dell’individuo a cui appartiene, avrebbe poi trasferito nella cellula uovo non fecondata di una donatrice. Questa cellula è privata del suo nucleo ma conserva il citoplasma, in materiale che permette lo sviluppo della cellula stessa.
Per clonare Dolly ci sono volute oltre 200 cellule uovo private del nucleo, nelle quali è stato inserito il materiale genetico di una pecora adulta. Se si applicasse la tecnica sull’uomo, si potrebbe avere un embrione che non si impianta o che si sviluppa in modo anomalo. Il rischio di errore è troppo alto perché questa procedura possa essere accettabile. In futuro la percentuale di successo nella clonazione degli animali migliorerà, ma naturalmente questo richiede uno sforzo congiunto da parte dei laboratori di tutto il mondo.
L'IMPRONTA GENETICA
Nel 1984 Alec Jeftreys dell’Università di Leicester , mentre studiava il gene della mioglobina, una proteina del muscolo, osservò una zona molto particolare costituita dalla ripetizione in serie di una stessa sequenza di poche paia di basi: era come se una stessa parola fosse scritta sul DNA molte volte di seguito. Questa zona, che non codificava alcuna proteina, aveva la particolarità di variare in lunghezza da un individuo all’altro. Proseguendo le ricerche si scoprirono molte altre zone del DNA costituite da sequenze ripetute e fu dato loro il generico nome di minisatelliti. I minisatelliti sono come le impronte digitali. E’ impossibile che due persone in tutto il mondo abbiano le stesse impronte, così ogni individuo ha i propri minisatelliti che definiscono la sua impronta genetica. In verità l’impronta genetica riesce ad arrivare ben oltre l’impronta digitale. I minisatelliti sono presenti nel DNA in doppia copia: una copia viene ereditata dal padre e l’altra dalla madre. Non solo l’impronta genetica e unica in quanto il risultato della mescolanza del DNA paterno e materno, ma è possibile anche, mediante un confronto fra i vari genotipi, stabilire chi sono i genitori, i fratelli o i nonni.
I minisatelliti hanno trovato anche applicazione nelle analisi di paternità, dove si deve verificare se un uomo è o non è il padre di un bambino. L’impronta genetica viene utilizzata anche nelle prove giudiziarie. Da una macchia di sangue o da un frammento di pelle rinvenibili sul luogo del delitto, è possibile estrarre il DNA e definire con certezza la sua provenienza, confrontandolo con quello di una persona indiziata o della stessa vittima.