Giulia Alfieri

Funghi e suini geneticamente modificati sono i cibi del futuro?

Una tecnica che consente di modificare il Dna senza introdurre geni provenienti da altre specie potrebbe rivoluzionare il settore alimentare. Ecco come è stata applicata a suini e funghi. Tutti i dettagli

18 Marzo 2024 12:02

Giulia Alfieri

Cosa hanno in comune dei suini resistenti a una malattia che provoca danni miliardari all’industria suinicola e dei funghi ricchi di ferro e antiossidanti e che ricordano la carne? La risposta è Crispr-Cas9, ovvero la tecnica che permette di modificare il loro Dna senza introdurre geni provenienti da altre specie.

COS’È IL SISTEMA CRISPR-CAS9

Il sistema Crispr/Cas9, come spiega la Fondazione Airc, “è un approccio di ingegneria genetica che consente di apportare modifiche al Dna delle cellule. In particolare, permette di modificare, rimuovere o aggiungere una specifica sequenza di Dna”.

Il “taglia e cuci” che ne risulta è detto “gene editing” o “genome editing” (correzione del gene o del genoma).

Le due scienziate che lo hanno scoperto, Emmanuelle Charpentier e Jennifer Anne Doudna, hanno ricevuto il premio Nobel per la chimica del 2020 perché rispetto ad altre tecniche che possono essere applicate a questo scopo, Crispr/Cas9 è rapido, economico e facile da utilizzare.

PERCHÉ È RIVOLUZIONARIO

Le possibili applicazioni di questo sistema, ricorda Airc, sono molteplici. Quella più rivoluzionaria, anche se per ora in fase di studio, interessa la salute perché potrebbe essere utile per correggere sequenze mutate responsabili di malattie genetiche e tumori. In questo senso è considerato uno strumento promettente ma non ancora infallibile.

Ma Crispr/Cas9 può essere utilizzato anche per generare animali geneticamente modificati, come quelli con geni knock-out, e per creare popolazioni di cellule ognuna delle quali ha un solo gene mutato. “In questo modo, per esempio, si può studiare il comportamento delle cellule in risposta a un farmaco per stabilire connessioni tra uno o più geni e una certa risposta biologica”, afferma Airc.

SUINI RESISTENTI A MALATTIE INDESIDERATE

Ecco quindi che la sua applicazione nei maiali ha portato l’azienda inglese Genus a realizzare una razza di maiali modificata per resistere al virus della sindrome respiratoria e riproduttiva dei suini, il principale pericolo infettivo per gli allevatori di maiali, che ogni anno causa circa 2,7 miliardi di dollari di danni all’industria suinicola.

Nel 2016 un gruppo di ricercatori dell’università del Missouri aveva scoperto che era possibile rendere immuni dalla malattia i maiali andando a colpire un singolo gene proprio con il sistema Crispr/Cas9.

L’ESPERIMENTO DI GENUS

Genus, specializzata nella selezione genetica di animali da allevamento, ha quindi deciso di sfruttare questa tecnica per applicarla su scala commerciale. Dopo aver verificato l’effetto della modifica del Dna su quattro animali, li ha fatti incrociare in modo da avere una popolazione con cui produrre una nuova razza di suini immuni alla sindrome e adatti all’allevamento.

Soddisfatta dei risultati ottenuti, Genus ora confida nell’approvazione entro l’anno da parte della Food and Drug Administration (Fda) per un consumo umano diffuso. Se così fosse, si tratterebbe dei primi animali geneticamente modificati che arrivano sulle nostre tavole.

UN HAMBURGER DI FUNGHI MODIFICATI

Tra i candidati a cibo del futuro c’è anche un’altra novità realizzata sempre con la tecnica Crispr/Cas9. È l’hamburger di funghi modificati realizzato da un gruppo di ricercatori guidato dall’università della California – Berkeley. Gli studiosi sono infatti intervenuti sul genoma di un fungo per renderlo ricco di ferro e antiossidanti e con lo stesso colore della carne rossa.

In particolare, la ricerca si è concentrata sull’Aspergillus oryzae, specie utilizzata da secoli nella cucina dell’Asia orientale come fermentante per ottenere, tra gli altri, sakè e salsa di soia.

L’INTERVENTO SUL FUNGO

Una volta adattata la tecnica Crispr/Cas9 al Dna del fungo, gli autori dello studio sono riusciti ad aumentare la produzione del gruppo eme, una molecola che contiene ferro e che si trova, tra le altre cose, nei globuli rossi del sangue. Un gruppo eme di origine vegetale è anche alla base del noto ‘impossible burger’, l’hamburger interamente vegetale della start-up statunitense Impossibile Foods.

Successivamente, i ricercatori hanno potenziato anche la produzione di ergotioneina, un antiossidante presente solo nei funghi e associato a benefici per la salute cardiovascolare.

Infine, grazie a queste modifiche, il fungo originariamente bianco è diventato rosso, ricordando il colore della carne.

I PROSSIMI PASSI

Il risultato, secondo i ricercatori, rappresenta un importante passo avanti nel campo della biologia sintetica perché il Dna dei funghi presenta caratteristiche che rendono l’editing genomico una sfida. Ora il prossimo passo sarà modificare anche la struttura delle fibre e aumentare il contenuto di grassi, per ottenere un hamburger più appetitoso e simile all’originale.

“Penso che sia un aspetto importante il fatto che non abbiamo bisogno di introdurre geni provenienti da specie diverse”, ha commentato Vayu Maini Rekdal che ha guidato i ricercatori: “Stiamo semplicemente sbloccando cose che sono già lì”.