Bioinformatica

Una biomedicina da personalizzare E con un approccio di prevenzione, non di mera riparazione

SIDNEY BRENNER - 82 anni, è stato insignito nel 2002 del Nobel per la medicina per gli studi sulla genetica cellulare. Il suo lavoro è considerato una pietra angolare nella comprensione det meccanismi che regolano l'invecchiamento e la morte delle cellule. 

Dobbiamo rifondare la biologia, e tutta la biomedicina che ne deriva, a partire dallo studio della complessità. È l'avvertimento - ma anche l'ambizione - di Sydney Brenner, Nobel per la medicina che, a 82 anni, tenace come solo i sudafricani sanno esserlo, si sta gettando in una nuova avventura. Con il suo lavoro sul nematode C. elegans, un verme microscopico, composto da appena un migliaio di cellule, Brenner è stato un pioniere nello sviluppo di modelli animali utili alla comprensione degli organismi superiori. Le sue ricerche, cominciate negli anni 60 sono nei libri di testo e alla base di moltissime terapie, ma lo scienziato auspica il superamento degli organismi modello. In Italia collabora da tempo con il Centro per la biologia computazionale e dei sistemi di Trento perché vede nelle tecnologie bioinformatiche la chiave a quella scatola nera che oggi sono ancora gli organismi viventi.

«Oggi abbiamo bisogno di una teoria della complessità dei sistemi biologici - spiega - perché in realtà gli organismi che studiarne sono molto semplici, ma sono in grado di agire rispondendo al contesto. E sono i dettagli di questa interazione a fare la differenza». Il primo passo è accordarsi sulla definizione di complessità: «Molti la spiegano dicendo che il tutto è più della somma delle parti, ma la citazione corretta di Aristotele è che il tutto è più della somma delle parti studiate separatamente. Già migliaia di anni fa il filosofo greco aveva intuito la potenza dell'interazione che oggi cerchiamo di chiarire con organismi modello come la mosca della frutta Drosofila o il C. elegans». Oggi però, secondo il Nobel, possiamo spin¬gerci oltre questi modelli imperfet¬ti del nostro organismo e, grazie al¬la sovrabbondante potenza di calco¬lo offerta dall'informatica, studiare direttamente nell'uomo i meccani¬smi della biologia. Non si tratta di condurre esperimenti direttamen¬te sull'uomo, cosa peraltro proibita, ma di mettere a sistema quell'enor¬me quantità di dati sulla nostra salu¬te, sul nostro corpo e sull'ambiente nel quale viviamo che ogni giorno viene registrata, ma ancora non in¬crociata in maniera intelligente.

«Siamo più di sei miliardi e ogni giorno milioni di medici completa¬no milioni di misurazioni che po¬trebbero essere utili alla scienza, ma vanno semplicemente a ingros¬sare registri - spiega Brenner -. Quello che serve è un cambio di pa¬radigma, un approccio nuovo che ci permetta di ribaltare il problema». La ricerca biomedica oggi as¬somiglia a un ambiente nel quale un musicista, chiuso in una stanza è impegnato a suonare la batteria di fronte a una selva di microfoni, mentre nella stanza a fianco, migliaia di scienziati cercano di capire co¬me è costruito e com'è fatto quello strumento semplicemente ascol¬tandone il suono. «È un problema che richiede un percorso a ritroso estremamente difficoltoso - prose¬gue -, ma oggi le tecnologie ci con¬sentono, per la prima volta, di sbirciare direttamente in quella stanza e farci un'idea di com'è fatta quella batteria che non è altro che il no¬stro metabolismo. Ecco allora che il problema diventa molto più semplice e diretto da affrontare. Possia¬mo avere un'idea di come sono co¬struiti batteria e microfoni, di co¬me si producono e interagiscono i suoni che ascoltiamo».

Per la medicina questo salto di pa¬radigma si traduce nel passaggio da un approccio riparatore a una pre¬venzione basata sulla conoscenza. I primi frutti stanno già arrivando ne¬gli ospedali. Leroy Hoods, biologo e grande amico di Brenner, che sie¬de nel consiglio scientifico del suo Institute for Systems Biology di Seattle, ha trovato investitori che han¬no riversato oltre 45 milioni di dolla¬ri nello spin-off Integrated Biosystems che a partire dal 2010 com¬mercializzerà uno dei primi test cli-nici che utilizzerà gli esami del san¬gue come una finestra per tutta la salute dell'organismo. «Tutti auspi¬cano l'arrivo di questa medicina personalizzata, ma la sua prima con¬seguenza sarà una rivoluzione cul¬turale - avverte Brenner -, dovre¬mo cambiare la nostra visione della medicina e abbandonare l'idea che possiamo fare ciò che vogliamo per¬ché poi una pillola ne riparerà i dan¬ni. Andiamo incontro a una medici¬na personalizzata, ma nella quale ognuno sarà anche più responsabi¬le della sua salute».