lunedì, Giugno 24, 2024

Insulina umana, la prima mucca transgenica capace di produrla nel latte

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Le sue ghiandole mammarie sono state modificate geneticamente per produrre insulina umana nel latte. Si tratta della prima mucca transgenica capace di farlo e che in futuro potrebbe rappresentare un metodo alternativo per produrre questo ormone. A riuscire nella storica impresa è stato un team di ricerca guidato dall’Università dell’Illinois Urbana-Champaign e dall’Università di San Paolo che nel loro studio, appena pubblicato su Biotechnology Journal, affermano come questa mucca potrebbe annunciare l’inizio di una nuova era nella produzione di insulina, riducendo i costi elevati e il rischio di carenza dei farmaci per i pazienti che soffrono di diabete. “Madre natura ha progettato la ghiandola mammaria come una fabbrica per produrre proteine in modo davvero, davvero efficiente”, commenta l’autore Matt Wheeler. “Possiamo trarre vantaggio da questo sistema per produrre una proteina che può aiutare centinaia di milioni di persone in tutto il mondo”.

La mucca transgenica

Nel nuovo studio, svolto in Brasile, i ricercatori hanno inserito un segmento di dna umano che codifica per la proinsulina, ossia il precursore dell’insulina, in dieci nuclei cellulari di embrioni bovini. Dopo l’impianto nell’utero di mucche normali, solo un embrione è riuscito a svilupparsi e a dar vita a una vitella transgenica. Grazie all’ingegneria genetica, spiegano gli autori, il dna umano è stato predisposto per l’espressione (il processo mediante il quale le sequenze genetiche vengono lette e tradotte in prodotti proteici) delle proteine insuliniche solo nel tessuto mammario, evitando quindi la circolazione nel sangue e in altri organi.

L’insulina umana nel latte

Quando la mucca ha raggiunto la maturità, il team ha utilizzato le tecniche di inseminazione artificiale per indurre una gravidanza e quindi una lattazione spontanea. Non avendo avuto successo, tuttavia, i ricercatori hanno stimolato la produzione di latte usando gli ormoni. Sebbene l’animale abbia prodotto una quantità inferiore a quella che si otterrebbe dopo una gravidanza a termine, il team ha potuto osservare che nel latte erano comunque rilevabili la proinsulina e, a sorpresa, anche l’insulina umana. “Il nostro obiettivo era quello di produrre proinsulina, purificarla in insulina e partire da lì. Ma sostanzialmente la mucca lo ha elaborato da sola”, ha spiegato Wheeler. “La ghiandola mammaria è magica.”

Le quantità

Dato che la lattazione è stato indotta e il volume di latte prodotto inferiore a quello previsto, l’insulina e la proinsulina erano presenti in pochi grammi per litro di latte. Da qui, gli autori ipotizzano che se una mucca riuscisse a produrre un grammo di insulina per litro, considerando che una tipica Holstein (frisona) ne produce da 40 a 50 litri al giorno, si otterrebbe davvero molta insulina (un’unità di insulina è pari a 0,0347 milligrammi). “Ciò significa che ogni grammo equivale a 28.818 unità di insulina”, ha commentato l’autore. “Potete farvi i conti”.

Un piccolo allevamento

Il prossimo passo sarà quello di clonare nuovamente una mucca per poter riuscire a ottenere una gravidanza e una lattazione spontanea. Il tema, inoltre, spera di creare tori transgenici da far accoppiare con le femmine e ottenere così vitelli transgenici per dar vita a un piccolo allevamento che, secondo le stime dei ricercatori, potrebbe rapidamente superare i metodi attuali (lieviti e batteri transgenici) per la produzione di insulina. “Potrei immaginare un futuro in cui una mandria di 100 capi, l’equivalente di un piccolo caseificio dell’Illinois o del Wisconsin, potrebbe produrre tutta l’insulina necessaria per il Paese”, ha concluso l’autore. “E una mandria più grande? Potrebbe produrre la fornitura mondiale in un anno”.

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