L'era degli animali geneticamente modificati: scopi e applicazioni

Creazione di animali geneticamente modificati

Per creare animali geneticamente modificati, solitamente vengono utilizzate cellule embrionali, poste in coltura. Queste vengono manipolate in vitro, utilizzando virus modificati o iniettando direttamente il DNA all’interno del nucleo. Dopo la manipolazione genetica, le cellule vengono impiantate in embrioni nelle prime fasi di sviluppo. L’animale che deriva dall’embrione sarà una «chimera», ovvero costituito da cellule di diversa provenienza, con diverso genoma. L’animale chimerico può essere incrociato con un altro individuo. Se le cellule con genoma modificato hanno partecipato alla costituzione degli organi genitali (cioè se sono entrate a far parte della linea germinale), si può ottenere una progenie che eredita stabilmente il DNA ricombinante.

Applicazioni nella ricerca scientifica

Per quanto riguarda la ricerca scientifica, le applicazioni sono talmente vaste che risulta difficile tentare di fare un sunto. Topi e ratti sono le specie più ampiamente utilizzate per produrre varietà geneticamente modificate, ma a seconda della ricerca si possono utilizzare animali-più semplici come Drosophila (il moscerino della frutta) o il verme nematode Caenorabditis elegans. Si possono produrre per esempio topi con particolari geni disattivati o distrutti (topi knock out), per studiarne la funzione. In certi casi, la disattivazione del gene può essere prodotta solo in particolari organi, o essere indotta sperimentalmente solo dopo la nascita dell’animale, in un certo stadio di sviluppo. Questo consente di studiare anche mutazioni particolarmente gravi, che non consentirebbero all’animale di sopravvivere. Alternativamente, possono essere inseriti geni che presentano particolari mutazioni, o che provengono da altre specie (come l’uomo).

Scopi degli animali transgenici

In generale, alcuni degli scopi per cui vengono prodotti animali transgenici da utilizzare come modelli sperimentali potrebbero essere i seguenti:

• Studiare l’espressione e la regolazione genica.
• Ottenere dei modelli sperimentali di malattie umane. Per esempio sono stati creati topi altamente predisposti allo sviluppo di tumori, o altri nei quali si sviluppano malattie come il diabete o la fibrosi cistica.
• Produzione di sostanze biologiche, per esempio proteine da utilizzare come farmaci. Di solito in questi casi si fa in modo che il prodotto desiderato possa essere facilmente isolato, per esempio dal latte, dalle urine o dall’albume delle uova.
• Produrre tessuti e organi adatti al trapianto nell’uomo (xenotrapianto). Il candidato ideale per produrre organi da trapiantare nell’uomo è il maiale. In questo ambito i problemi più seri sono dovuti al rigetto, dato che il sistema immunitario dell’uomo riconosce come estranei gli antigeni dei tessuti trapiantati e cerca di distruggerli. Con la manipolazione genetica si tenta di modificare o eliminare gli antigeni dall’animale donatore.
  

  Fra gli animali geneticamente modificati, o i prodotti da questi ottenuti, quelli approvati per la commercializzazione sono ancora molto pochi.