Decodificati per la prima volta i programmi genetici che controllano lo sviluppo degli organi nei mammiferi, uomo incluso: sviluppati dall’evoluzione a partire da un unico ‘software’ genetico ancestrale risalente a oltre 200 milioni di anni fa, sono finemente regolati da particolari molecole di Rna che introducono le differenze specie-specifiche soprattutto nelle fasi terminali dello sviluppo. A indicarlo sono due studi pubblicati su Nature da una collaborazione internazionale guidata da Henrik Kaessmann dell’Università di Hidelberg, in Germania.
La chiave per la realizzazione di questi due lavori sta nelle nuove tecnologie di sequenziamento massivo, che hanno permesso ai ricercatori di esaminare e confrontare in parallelo l’attività dei geni presenti nelle cellule di cervello, cuore, fegato, rene, testicoli e ovaie di sei specie di mammiferi (uomo, macaco, topo, ratto, coniglio, opossum), sia prima che dopo la nascita. Si tratta di un importante passo avanti, perché finora mancava una visione globale di questi programmi genetici nei mammiferi, che erano noti limitatamente a singoli geni, specifici organi o particolari fasi dello sviluppo. Inoltre, gran parte degli studi condotti finora riguardavano esclusivamente il topo.
Rappresentazione grafica dell’attività dei geni negli organi di sei specie di mammiferi, prima e dopo la nascita (fonte: gruppo di H. Kaessmann)
“Se consideriamo le differenze anatomiche che distinguono i vari mammiferi, verrebbe da pensare che i ‘programmi’ che hanno portato alla loro costituzione siano molto diversi, ma non è così: in realtà la ‘cassetta degli attrezzi’ per la determinazione dei piani corporei è rimasta intatta in centinaia di milioni di anni di evoluzione e lo si vede bene nelle fasi iniziali dello sviluppo dove si notano molte somiglianze, mentre solo successivamente compaiono differenze sostanziali”, spiega Maurizio Casiraghi, zoologo dell’Università di Milano-Bicocca. “Avevamo già intuito questa idea di conservazione basale, ma finora avevamo evidenze solo per alcuni geni, mentre ora abbiamo una visione più globale grazie a questa enorme mole di dati”.
“Questi risultati ci offrono una descrizione dettagliata a livello molecolare dei fattori che regolano lo sviluppo degli organi”, aggiunge Carlo Alberto Redi, direttore del Laboratorio di Biologia dello Sviluppo dell’Università di Pavia. “Potrebbero quindi aprire la strada a future ricerche mirate a indagare le condizioni patologiche che possono colpire ogni singolo organo”.