Un lavoro pubblicato su PNAS il 14 aprile mette insieme tre laboratori, tre specie, ben 40 collaboratori e una domanda vecchia di due secoli: perché la salamandra riesce a rigenerare un arto intero e noi no? La risposta ruota attorno a una famiglia di geni chiamati SP, e in particolare al gene SP8. Lo troviamo nell’axolotl, nello zebrafish e anche in un mammifero come il topo, e lo troviamo anche in noi.
Nei primi resta acceso il tempo necessario a ricostruire quello che serve: zampe, pinne, punte delle dita. Nei mammiferi si spegne presto. Ma c’è una novità: i ricercatori hanno costruito una terapia genica virale che accende in parte quel programma anche nei topi adulti.
Tre specie, un interruttore
Il team che ha realizzato questo studio, monumentale per diversi motivi, è composto così: Josh Currie alla Wake Forest University lavora sull’axolotl, la salamandra messicana che rigenera praticamente tutto (arti, coda, midollo spinale, pezzi di cuore e di cervello). David A. Brown, chirurgo plastico alla Duke University, studia la rigenerazione della punta delle dita nei topi. Kenneth D. Poss, sempre a Duke, lavora sulle pinne dei pesci zebra. Tre animali che sembrano vivere in universi biologici opposti: eppure, nelle cellule dell’epidermide che si occupano di rigenerazione, accendono lo stesso pacchetto di geni. Tra questi, SP6 e SP8 sono i protagonisti.
I ricercatori hanno usato CRISPR per togliere il gene SP8 al genoma dell’axolotl. Risultato: l’animale non riesce più a rigenerare correttamente le ossa dell’arto. Stessa cosa nei topi: togli SP6 e SP8 dall’epidermide basale e la punta del dito (che di solito ricresce) smette di ricrescere bene. L’ipotesi che si trattasse di meccanismi separati, sviluppatisi in parallelo in ciascuna specie, non regge più. È un unico programma, conservato da centinaia di milioni di anni, che in alcuni vertebrati resta attivo tutta la vita e in altri si spegne.
Il pesce che sveglia il topo
La parte sorprendente dello studio arriva ora. Il laboratorio di Brown ha preso un “enhancer”, una sequenza regolatoria di DNA tipica del tessuto che rigenera nel pesce zebra, e l’ha infilata in un vettore virale (AAV) insieme a FGF8, un gene che di solito viene acceso proprio dal gene SP8. Poi ha iniettato il tutto nei topi.
L’enhancer di pesce si è comportato, nel topo, come si comporterebbe nel pesce: accendendo FGF8 nel punto giusto, al momento giusto. I topi coi geni SP6/SP8 silenziati hanno recuperato in parte la capacità di rigenerare la punta del dito.
Avete letto bene: hanno preso un interruttore da un organismo che sa rigenerarsi, lo hanno installato in un mammifero vivo con un organismo che ha dimenticato come rigenerarsi, e hanno riacceso l’interruttore.
Cosa significa (e cosa non significa)
Attenzione al calibro. I topi rigenerano parzialmente la punta delle dita, non un braccio. Gli esseri umani fanno la stessa cosa, a condizione che il letto ungueale sia integro: ricresce la carne, la pelle, un po’ di osso. Da quel pezzetto distale alla rigenerazione di un arto completo c’è un salto enorme: nervi lunghi, muscoli coordinati, vasi sanguigni, ossa articolate. Il team stesso parla di “proof of principle”. Cioè: il gene bersaglio esiste, lo abbiamo identificato, sappiamo come consegnare una terapia che lo sostituisca. Tutto il resto, ora, è ingegneria biologica.
Nel frattempo vale la pena rileggere gli altri pezzi che la comunità scientifica sta mettendo sul tavolo nello stesso periodo: il sistema nervoso simpatico dell’axolotl come regista della rigenerazione (studio di Whited su Cell, ottobre 2025), la proteina HIF1A e la percezione dell’ossigeno come freno evolutivo (studio di Aztekin su Science, aprile 2026), la riprogrammazione diretta dei fibroblasti in cellule progenitrici di arti (Harvard, 2024). Sono cinque anni che i pezzi del puzzle cadono uno dietro l’altro.
Quale sarà il prossimo? Sta diventando emozionante.
Approfondisci
Su Futuro Prossimo ho già raccontato alcune tappe di questa caccia: dal blastema delle corna di cervo trapiantato sui topi, alle molecole “danzanti” che rigenerano la cartilagine in tre giorni. Vista dall’alto, è una mappa che si sta riempiendo.
Nel 1950 un bambino che perdeva un dito sapeva che quel dito non sarebbe più tornato. Un bambino che nasce oggi, forse, invecchierà sapendo un’altra cosa.