La crisi incombente sulla genetica umana
di Geoffrey Miller - 01/02/2010
Prima qualche notizia tremenda
I genetisti hanno avuto una privata crisi di coscienza che sarà di dominio pubblico nel 2010. La crisi ha implicazioni deprimenti per la salute e allarmanti per la politica. In poche parole, la nuova genetica rivelerà molto meno di quanto sperato su come curare le malattie e molto di più di quanto si teme sull’evoluzione umana e l’iniquità, incluse le differenze genetiche tra classi, etnie e razze.
Circa cinque anni fa i genetisti si entusiasmarono per i nuovi metodi per la “genome-wide association studies” (GWAS). Sapevamo già dagli studi sui gemelli, sulla famiglia e sull’adozione che tutti i tratti umani sono ereditari: le differenze genetiche spiegano molte delle variazioni tra gli individui. Sapevamo che i geni esistono, dovevamo solo scoprire dove fossero. Compagnie come Illumina e Affymetrix hanno prodotto tratti di DNA che hanno permesso ai ricercatori di esaminare fino a 1 metro di varianti genetiche per le associazioni statistiche con i tratti genetici. L’Istituto Nazionale americano per la salute e il Britain’s Wellcome Trust hanno stanziato ingenti fondi per la caccia al gene. Migliaia di ricercatori saltarono sul carro del GWAS. Vennero congelati gruppi di laboratori già formati e consorzi di ricerca internazionali. La quantità di pubblicazioni sul GWAS salirono alle stelle.
Nel 2010, la febbre del GWAS raggiungerà il suo picco. Dozzine di saggi riporteranno gli specifici geni che sono associati ad ogni tratto immaginabile – intelligenza, personalità, religiosità, sessualità, longevità, tendenza a rischiare in economia, preferenze nei consumi, piaceri, interessi e credenze politiche. I dati sono già stati raccolti, con campioni di DNA misurati per una larga parte della popolazione in base ad ognuno di questi tratti. È solo questione di compilare le statistiche e di assemblare i saggi per la rivista Nature Genetics. La corsa all’oro è aperta nei principali centri di comportamento genetico a Londra, Amsterdam, Boston, Boulder e Brisbane. I ricercatori del GWAS continueranno a celebrare in pubblico i loro successi davanti a giornalisti e riviste scientifiche. Assicureranno le case farmaceutiche che col GWAS identificheranno i geni che causano le variazioni nelle malattie del cuore, cancro, obesità, depressione, schizofrenia, morbo di Alzheimer e dell’invecchiamento stesso. Questi geni illumineranno i percorsi biochimici evidenziando malattie che produrranno nuovi test genetici e droghe farmaceutiche. Trattenete il respiro per un’età dell’oro in fatto di salute, felicità e longevità.
In privato tuttavia i più riflessivi tra i ricercatori GWAS sono combattuti. Tengono piccole e discrete conferenze sul problema dell’ “ereditarietà mancata”: se tutti questi tratti umani sono ereditabili, perché gli studi del GWAS falliscono così spesso? I tratti di DNA avrebbero già dovuto identificare alcuni importanti geni alla base della salute fisica e mentale. Semplicemente, non hanno ancora iniziato a distribuire i prodotti.
Senza dubbio, le ricerche del GWAS hanno riportato un paio di centinaia di geni che mostrano statisticamente associazioni significative ad alcuni tratti. Ma i geni generalmente non si replicano attraverso gli studi. Persino quando si replicano, essi non mostrano che una minuscola frazione di qualsiasi tratto interessante. Infatti, la genetica classica mendeliana basata sullo studio della famiglia ha identificato molti più geni a rischio di essere portatori di malattia di quanto non abbia fatto il GWAS finora.
Perché questo fallimento? L’ereditarietà mancata può riflettere i limiti del modello di tratti di DNA: i metodi di studio del GWAS si basano su varianti genetiche relativamente comuni nelle regioni di DNA che codificano le proteine. Sottostimano infatti varianti rare e le regioni di DNA trasformate in RNA non codificante, il quale sembra produrre i maggiori sviluppi organici nei vertebrati. Oppure può essere che migliaia di piccole mutazioni sconvolgano corpo e cervello in modo diverso nelle diverse popolazioni. Nel peggiore dei casi, ogni tratto umano può dipendere da centinaia di migliaia di varianti genetiche che assemblano attraverso un percorso di formazione genetica di una complessità impressionante.
Scienza politica
Ne sapremo molto di più quando sarà possibile fare delle “risequenze” economiche – il che significa semplicemente “sequenziare” una più ampia varietà di individui al di là della manciata presa in esame dallo Human Genome Project. Un sequenziamento completo significa analizzare tutte i 3 miliardi di coppie di base del DNA di un individuo anziché soltanto un campione di 1 metro di varianti come si fa con il tratto di DNA. Quando i costi del sequenziamento scenderanno nei prossimi anni sotto la cifra di 1000 dollari per genoma, i ricercatori in Europa, Cina e India inizieranno enormi progetti con ingenti quantità di campione, sofisticate strumentazioni bioinformatiche, misure di tratti diversi e dettagliate strutture familiari. (La bioscienza americana si dimostrerà troppo politicamente schizzinosa per finanziare questo tipo di studi.) Il problema dell’ereditarietà mancante verrà sicuramente risolto prima o poi.
Il problema è che i dati del risequenziamento riveleranno molto di più sulla storia dell’evoluzione del genere umano e sulle differenze etniche che sulle malattie genetiche. Una volta che il DNA sarà sufficientemente analizzato in tutto il mondo, la scienza avrà una visuale panoramica della variazione genetica attraverso razze, etnie e regioni. Inizieremo col ricostruire un dettagliato albero genealogico che collega tutti gli umani viventi, avendo molte sorprese riguardo paternità male attribuite e accoppiamenti non rivelati tra classi, caste, regioni e etnie.
Individueremo anche i molti geni che determinano le differenze mentali e fisiche nelle popolazioni e saremo in grado di stimare quando quei geni si sono generati. Alcune di queste differenze si sono verificate molto di recente, nell’arco della storia testimoniata. Gregory Cochran e Henry Harpending in “The 10.000 Year Explosion” affermano che alcuni gruppi umani hanno attraversato un cambiamento evoluzionistico molto accelerato nell’arco di poche migliaia di anni, grazie alla nuova diversità genetica creata da popolazioni sempre più allargate, in risposta alle nuove necessità di sopravvivenza imposte dalle sfide sociali e riproduttive dell’agricoltura, delle città, della divisione del lavoro e delle classi sociali. Altri non hanno sperimentato questi cambiamenti fino agli ultimi cento anni, quando sono stati sottoposti al contatto, alla colonizzazione e molto spesso allo sterminio da parte di altre popolazioni.
Se il passaggio dai metodi del GWAS a quelli di sequenziamento troveranno prova di fatti tanto orribili politicamente e moralmente imbarazzanti, possiamo aspettarci la solita serie di reazioni ideologiche, incluse quelle nazionalistiche e retro-razziste dei conservatori e di indignata negazione dei liberali “mentalmente aperti”. I pochi che comprendono davvero la genetica, guadagneranno una più illuminata e rispettosa riconsiderazione della biodiversità all’interno delle nostre straordinarie specie– inclusa una visione più chiara dei probabili vantaggi di comparazione tra le diverse economie del pianeta.
Titolo originale: "The looming crisis in human genetics"
Fonte: http://www.economist.com
Link
13.11.2009
Traduzione per www.comedonchisciotte.org a cura di VIOLA CAON