Ottenuta in Brasile la prima mucca transgenica capace di produrre insulina umana nel latte: potrebbe aprire la strada a un metodo di produzione alternativo rispetto a quelli attuali basati su lieviti e batteri geneticamente modificati, riducendo i costi e il rischio di carenza di questo ormone proteico essenziale per i diabetici. Il risultato è onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/biot.202300307">pubblicato su Biotechnology Journal dai ricercatori dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign negli Stati Uniti e da quelli dell'Università di San Paolo in Brasile.
“Madre Natura ha progettato la ghiandola mammaria come una fabbrica per produrre proteine in modo davvero, davvero efficiente. Possiamo trarre vantaggio da questo sistema per produrre una proteina che può aiutare centinaia di milioni di persone in tutto il mondo", afferma il coordinatore dello studio Matt Wheeler, docente presso il Dipartimento di scienze animali dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign.
La prova di principio è stata condotta in Brasile, dove i ricercatori dell'Università di San Paolo hanno inserito in dieci embrioni bovini un piccolo segmento di Dna umano con le istruzioni per produrre la proinsulina (il precursore dell'insulina vera e propria) esclusivamente nelle ghiandole mammarie. Dopo l'impianto in utero, solo un embrione ha attecchito portando alla nascita di una vitella transgenica.
Una volta raggiunta la maturità, la mucca è stata sottoposta a inseminazione artificiale per indurre una gravidanza e una lattazione spontanea, ma i tentativi non hanno avuto successo. Dunque i ricercatori hanno deciso di indurre la produzione di latte attraverso una stimolazione ormonale: in questo modo hanno ottenuto una quantità di latte inferiore a quella che avrebbero avuto dopo la nascita di un vitello, ma comunque sufficiente per poter rilevare la presenza di proinsulina e, a sorpresa, anche insulina umana. "Il nostro obiettivo era quello di produrre proinsulina da purificare e trasformare in insulina, ma la mucca l'ha già processata da sola. La ghiandola mammaria è qualcosa di magico", aggiunge Wheeler.
Per ogni litro di latte prodotto, i ricercatori hanno ottenuto pochi grammi di proinsulina e insulina, ma siccome la lattazione indotta è minore rispetto a quella naturale, è difficile stimare esattamente quanta insulina si potrebbe ottenere normalmente. Facendo una stima conservativa, se la mucca produce un grammo di insulina per litro di latte e una mucca frisona produce dai 40 ai 50 litri di latte al giorno, si ottiene una quantità significativa di ormone, considerato che un'unità di insulina equivale a circa 0,0347 milligrammi.
I ricercatori stanno già pianificando di clonare la mucca transgenica per ottenere nuovi esemplari su cui ritentare una gravidanza per avere una lattazione spontanea. Pensano anche di creare dei tori transgenici da fare accoppiare con le femmine per ottenere dei vitelli con cui avviare l'allevamento di una piccola mandria che, a loro giudizio, potrebbe competere con gli attuali metodi di produzione dell'insulina. "Mi immagino un futuro in cui una mandria di 100 capi, l'equivalente di una piccola azienda agricola dell'Illinois o del Wisconsin, potrebbe produrre l'insulina necessaria per tutto il Paese. E con una mandria più grande - conclude Wheeler - si potrebbe produrre l'intera fornitura mondiale in un anno".