Team scientifico riattiva batterio inerte inserendo patrimonio genetico di altra specie: svolta nella biologia sintetica con applicazioni future.
La definizione di “batterio zombie” colpisce immediatamente l’immaginazione. Questa volta, tuttavia, dietro l’espressione accattivante si nasconde un traguardo scientifico di notevole rilevanza. Un team di studiosi ha dimostrato che una cellula microbica inattivata può riprendere le sue funzioni vitali dopo aver incorporato il patrimonio genetico integrale di un organismo differente. La ricerca è apparsa nel marzo 2026 su bioRxiv in formato preprint e illustra una cellula microbica sintetica vivente realizzata mediante trasferimento genomico totale.
L’indagine si colloca in un ambito che da tempo tenta di superare la mera manipolazione genetica. La biologia sintetica non si accontenta di inserire o eliminare singoli geni: aspira a riprogrammare il funzionamento di un microrganismo in maniera molto più radicale, convertendolo in una piattaforma biologica in grado di generare composti preziosi, dai medicinali ai combustibili biologici. Questa è precisamente la direzione tracciata da anni anche dal J. Craig Venter Institute, che collega tali studi a potenziali utilizzi in ambito medico, energetico, chimico industriale e risanamento ambientale.
Nell’esperimento attuale l’involucro cellulare rimane, ma il controllo viene completamente sostituito
I microrganismi protagonisti sono Mycoplasma capricolum e Mycoplasma mycoides, due varietà che ricorrono frequentemente in questa linea di ricerca. Gli scienziati hanno utilizzato il primo come cellula destinataria e vi hanno introdotto il genoma integrale del secondo. Da quel momento la cellula ha ricominciato a operare seguendo le direttive del nuovo codice genetico. È questo il momento che ha suscitato maggiore interesse: la modifica non riguarda un piccolo aggiustamento, bensì l’intero apparato genetico che regola l’attività cellulare.
L’espressione “batterio zombie” deriva da questa dinamica. La cellula viene considerata inattiva, poi riprende a moltiplicarsi sotto la guida di un genoma estraneo al proprio. Osservata dall’esterno, la situazione appare quasi contraddittoria. Nel contesto di laboratorio, invece, il significato è estremamente pratico: il substrato biologico iniziale può continuare a operare anche dopo una sostituzione completa delle istruzioni genetiche, a condizione che la compatibilità cellulare si mantenga.
Merita attenzione anche un particolare significativo. I ricercatori non hanno generato la vita partendo dal nulla. Hanno operato su cellule preesistenti, modificando il loro patrimonio genetico fino a farle riavviare con un programma alternativo. È una precisazione che il JCVI sottolinea da anni quando illustra questi esperimenti: l’obiettivo è rimpiazzare o progettare genomi capaci di indirizzare la cellula verso nuove funzioni.
Questa vicenda ha origini remote e coinvolge Craig Venter
Il nome di Craig Venter è legato a questo settore da lungo tempo. Nel 2007 il suo gruppo aveva già evidenziato che il trasferimento del genoma di un batterio in un altro poteva determinare un autentico cambio di specie nella cellula destinataria. All’epoca il JCVI presentò il risultato come il primo trasferimento di genoma batterico capace di convertire un tipo di batterio in un altro guidato dal cromosoma trasferito, mentre Nature parlò di uno “species switch”.
Tre anni più tardi giunse un altro momento cruciale: la pubblicazione su Science della prima cellula batterica governata da un genoma sintetico assemblato chimicamente in laboratorio. Anche in quella circostanza il nucleo dell’esperimento consisteva nel trasferimento di un nuovo programma genetico dentro una cellula ricevente, che da quel punto in avanti modificava comportamento e identità biologica.
Il nuovo studio si innesta in questo percorso, ma rende ancora più evidente una possibilità inseguita da decenni: considerare il microrganismo come una fabbrica vivente da progettare in funzione di un obiettivo. Medicinali, vaccini, combustibili alternativi, molecole industriali, sistemi per acqua potabile o per la decomposizione di determinati inquinanti sono tra le applicazioni menzionate più frequentemente dalle istituzioni che operano in questo ambito.
Per il momento occorre prudenza, poiché il lavoro è ancora un preprint e dovrà superare verifica e revisione da parte della comunità scientifica. Il segnale, tuttavia, è inequivocabile. Quando una cellula batterica ritorna attiva con il Dna di una specie diversa, la biologia sintetica cessa di apparire una promessa remota e assume la forma di qualcosa di molto piccolo, molto concreto, già presente in una capsula di laboratorio.
Fonte: bioRxiv