I ricercatori di medicina della Columbia University hanno trovato la prima prova diretta che un carattere acquisito possa essere ereditato senza la mediazione del DNA. La scoperta riporta ovviamente alla mente l’ereditarietà dei caratteri acquisiti di Lamarck. Ma vediamo come. Lo studio è stato pubblicato su Cell del 9 dicembre.

Nello studio, i nematodi che sviluppavano la resistenza a un virus erano capaci di passare l’immunità alla progenie per diverse generazioni consecutive. L’immunità è stata trasferita attraverso i cosiddetti “viRNA”, agenti che lavorano indipendentemente dal genoma dell’organismo. Si sospetta che l’RNAi, o interference, sia implicato in questa via ereditaria: l’RNAi è il processo naturale che le cellule utilizzano per silenziare specifici geni. Funziona distruggendo l’RNA messaggero che porta l’informazione codificata in un gene ai ribosomi, deputati alla produzione delle proteine. Senza mRNA, un gene è essenzialmente inattivo.

RNAi viene attivato da RNA a doppio filamento (dsRNA) che normalmente non si trova in cellule sane. Quando le molecole di dsRNA, per esempio virali, entrano in una cellula, sono tagliate in frammenti che guidano l’RNAi per trovare un mRNA compatibile con la sequenza genetica dei frammenti. L’RNAi degrada poi l’mRNA distruggendo il suo messaggio e silenziando così il gene corrispondente.

L’RNAi può essere anche attivato artificialmente somministrando dsRNA esogeno. Il silenziamento genico che provoca, non avviene solo negli animali tratti, ma anche nella progenie. Nel caso dei nematodi, l’esperimento è stato progettato per impedire che i nematodi non potessero acquisire la resistenza attraverso le mutazioni genetiche nel DNA. I ricercatori hanno concluso che l’immunità virale sia dovuta alla memorizzazione di molecole di RNA che venivano passate alle generazioni successive in cellule somatiche.

La trasmissione di informazioni extracromosomiali potrebbe aver svolto un importante ruolo nell’evoluzione nonché trovare impiego nella medicina: potenzialmente specifici l’RNAi “ingegnerizzati” potrebbero fornire l’immunità ad altrettanti virus che affliggono la nostra specie.

Giorgio Tarditi Spagnoli


Riferimenti:
Oded Rechavi, Gregory Minevich, Oliver Hobert. Transgenerational Inheritance of an Acquired Small RNA-Based Antiviral Response in C. elegans. Cell, 2011; DOI: 10.1016/j.cell.2011.10.042