Repubblica 17.3.05
Lui e lei, i segreti della differenza
Decifrata la mappa del cromosoma X. I legami con molte patologie
Un grande ricerca internazionale a cui partecipa il nostro Cnr
Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature e aprirà grandi prospettive
CLAUDIA DI GIORGIO
ROMA - Due anni fa è toccato al cromosoma Y, che determina il sesso maschile. Oggi a rivelare i suoi segreti genetici è invece il cromosoma X, il secondo cromosoma sessuale degli esseri umani, di cui un consorzio internazionale di centri di ricerca pubblica oggi sulla rivista britannica "Nature" l´analisi più completa e approfondita mai effettuata finora. Svelando, tra l´altro, che la complessità femminile, e alcune delle differenze tra i sessi, dipendono anche dai geni e non solamente dagli ormoni sessuali: tanto che alcuni ricercatori si sono spinti fino a parlare di due genomi umani: uno "per lei" e uno "per lui".
Su "Nature", due articoli sintetizzano il risultato del lavoro di oltre 250 ricercatori, tra cui gli italiani Andrea Ballabio e il gruppo di Michele D'Urso e Alfredo Ciccodicola all´Istituto di genetica ‘‘Adriano Buzzati-Traverso´´ del CNR di Napoli, che sotto il coordinamento del Wellcome Trust Sanger Institute di Cambridge hanno studiato per anni uno dei cromosomi umani più affascinanti e complessi, determinandone il 99,3% della sequenza. Un cromosoma che, da solo, è legato a oltre 300 patologie differenti, più di quante ne siano state identificate in qualunque altro cromosoma, a dispetto del fatto che contiene appena il quattro per cento del totale dei nostri geni.
Le caratteristiche del cromosoma X sono uniche. Le donne ne possiedono due copie, ricevute una dall´ovulo della madre (che contiene obbligatoriamente solo l´X) e l´altra dallo sperma del padre (che può invece avere sia l´X che l´Y: ed ecco perché a determinare il sesso del nascituro è sempre il papà). I maschi invece ne posseggono una copia sola, e questo significa che se su quella c´è un gene difettoso ai maschi manca la possibilità di compensare il malfunzionamento perché sul "loro" Y non c´è la copia corrispondente. È ciò che accade, per esempio, nell´emofilia e nella distrofia muscolare di Duchenne, ma anche di molte malattie genetiche rare oltre che di difetti con conseguenze assai meno gravi, come il daltonismo. In tutti questi casi, la madre è portatrice sana, perché ha due copie del cromosoma X, ma il figlio maschio si ammala perché ne eredita una sola. Le malattie dell´X, insomma, sono quasi sempre malattie esclusivamente maschili, il che ha spesso reso più facile identificarle. Tanto che il cromosoma X si è conquistato un posto di primo piano nella storia della genetica, perché fin dal 1911 (quando il gene responsabile del daltonismo fu il primo gene umano a essere mappato) le indagini che lo riguardano ci hanno insegnato moltissimo sulla biologia umana e sull´origine e lo sviluppo delle patologie.
In realtà, come hanno accertato gli studi dedicati al passato dei due cromosomi sessuali, sull´Y i geni mancano perché si sono perduti nel corso degli ultimi 300 milioni di anni, durante una storia evolutiva particolarissima, che in un percorso segnato da cinque tappe differenti ha portato una coppia di cromosomi primitivi identici e, per così dire, asessuati, a trasformarsi da un lato a un Y piccolo e "impoverito" di geni, ma in cui è rimasto ciò che lo rende decisivo nel determinare la mascolinità dell´embrione, e dall´altro a un grande cromosoma X, con quasi 1100 geni funzionali.
Ma che non per questo funzionano sempre. Le donne, infatti, hanno sì due copie dell´X, ma non le usano tutte e due. Grazie a un meccanismo ancora da chiarire bene, i geni di una delle due copie rimangono in gran parte inattivi, come se fossero stati "congelati", con il risultato che l´attività totale dei geni è più o meno la stessa sia negli uomini che nelle donne: a produrre proteine è sempre un X solo.
Ed ecco la grande sorpresa annunciata dalle ricerche apparse su "Nature", la scoperta che ha spinto i redattori della rivista a intitolare l´editoriale di commento con il verso di una canzone degli U2: She moves in mysterious ways, lei si muove in modi misteriosi. Studiando campioni di tessuto appartenenti a 40 donne diverse, i ricercatori si sono accorti che in tutti i campioni senza eccezione a restare inattivo, (o silenziato, come dicono gli esperti), è solo il 75% dei geni della seconda copia del cromosoma X. Dell´altro quarto, un 15% sfugge permanentemente all´inattivazione, e quindi nelle donne si esprime a livelli doppi che negli uomini, mentre il dieci per cento restante è risultato attivo in alcuni casi e silenziato in altri; i maschi, invece, esprimono tutti una singola copia degli stessi geni. Gli effetti di questa grande variabilità femminile sono tutti da capire, ma, si legge su "Nature", sono "probabilmente rilevanti dal punto di vista medico".
Le conseguenze pratiche di queste ricerche, anche se forse lontane, potrebbero essere cruciali, sia dal punto di vista diagnostico che da quello terapeutico. Nel frattempo, il cromosoma X si conferma un prezioso alleato per esplorare i misteri della nostra evoluzione.
