Biologia Della Cellula

Nella seconda metà del Seicento, un solitario mercante di stoffe olandese, Anton van Leeuwenhoek, e un poliedrico quanto eterodosso scienziato inglese, Robert Hooke, guardando nei loro microscopi fecero una scoperta rivoluzionaria. Ossia che gli organismi viventi complessi sono aggregati di minuscole unità biologiche indipendenti e autoregolate. Un concetto radicale che modificò per sempre biologia e medicina. Il canto della cellula, dell'oncologo e ricercatore Siddhartha Mukherjee, è la storia di questa scoperta. Ma non solo. È un racconto scientifico ed epico al tempo stesso che arriva fino ai giorni nostri. Perché la rivoluzione della biologia cellulare è tuttora in corso e rappresenta uno dei progressi più significativi nel mondo della scienza..

Con la clonazione della pecora Dolly sappiamo che potremmo avere un figlio a partire da una nostra cellula somatica e senza passare per la fecondazione della cellula uovo da parte dello spermatozoo. Lo sviluppo scientifico potrebbe portare nei prossimi anni allo sviluppo di altre tecnologie riproduttive che al momento non sembrano una vera alternativa al modo tradizionale di riprodursi. Potrebbe essere possibile, ad esempio, praticare interventi di fecondazione assistita ricorrendo a gameti artificiali ottenuti a partire dalle cellule staminali embrionali e pluripotenti indotte. Oppure portare al mondo, ricorrendo alla tecnica di divisione embrionale (embryo splitting), un certo numero di individui con lo stesso identico codice genetico, in linea con quanto prospettato dallo scrittore inglese Aldous Huxley nel romanzo "Il mondo nuovo"..

Recenti scoperte nel campo della biologia hanno portato alla formulazione di una quantità d'importanti problemi, che sarebbe assai improbabile risolvere senza i massicci contributi forniti dalla matematica. Il numero delle ipotesi matematiche utilizzate oggi nelle scienze della vita è enorme, e le richieste che vengono dai vari settori della biologia stimolano lo sviluppo di procedure di calcolo e analisi del tutto nuove, specificamente adatte a descrivere i processi degli esseri viventi. Il libro illustra la grande varietà di connessioni che già esistono, in questi primi decenni del ventunesimo secolo, tra biologia e matematica, a partire dal Progetto Genoma Umano, proseguendo con gli studi e le ricerche sulla struttura dei virus e sull'organizzazione della cellula vivente, fino alle indagini sulla morfologia e il comportamento di interi organismi e delle loro interazioni nell'ecosistema globale..

È così ovvio che spesso ce ne dimentichiamo: ognuno di noi è il frutto di una singola microscopica cellula. Dalla fecondazione in poi, le divisioni cellulari si susseguono e ne emergono dapprima forme vaghe e poi le parti di un corpo. Presto, l'ecografia rivelerà un piccolo cuore, che all'improvviso inizierà a battere: è il prodigio della vita che si genera, ogni volta semplice e potente allo stesso tempo. Ma qual è il segreto di questo fenomeno? Come può una singola cellula generare una meravigliosa complessità? E qual è la spiegazione di una varietà così incredibile ed esuberante di forme possibili da comprendere elefanti, insetti, batteri e virus? Semplice a dirsi: quella cellula è il prodotto di miliardi di anni di evoluzione, tutti scritti nel suo DNA che crea e adatta ‘funzioni', ossia attività, compatibili con le esigenze dell'ambiente circostante. Questo libro ci accompagna in un viaggio alla scoperta di tale formidabile processo…

Peccato che nessun cronista e nessun cameraman abbia potuto assistere in diretta all'evoluzione dell'Universo e della vita sulla Terra. Sarebbe stato il più grande reportage della storia. Ma oggi qualcosa del genere si può fare: tutte le conoscenze e le immagini che gli scienziati hanno accumulato possono essere rimontate insieme per diventare un grandioso film, un racconto straordinario del nostro passato. È proprio quello che cercherà di fare questo libro: osservare le concatenazioni degli eventi che hanno portato la nube di gas iniziale a trasformarsi in stelle, pianeti e poi in esseri viventi, e infine in esseri viventi intelligenti. Sarà un po' come seguire il racconto di un cronista che, dialogando con un immaginario interlocutore curioso, ripercorrerà questa fantastica storia, soffermandosi soprattutto sui passaggi cruciali, sui momenti di svolta che hanno modellato pian piano l'Universo e che hanno scandito il percorso della vita sulla Terra…

Nessuno finora è riuscito a creare la vita. A tutt’oggi, pur con tutte le dichiarazioni roboanti della «biologia sintetica», l’unico modo per «costruire» la vita è sempre e solo la vita. È evidente che ci sfugge ancora un ingrediente, qualcosa che spieghi la complessità del fenomeno vitale. Tuttavia, sulla base di recentissimi esperimenti, rigorosi e ripetibili, stiamo forse cominciando a capire cosa succede laggiù, nel profondo delle cellule viventi, e ci stiamo finalmente avviando a capire fenomeni che per secoli erano parsi inspiegabili, proprio attingendo al bizzarro e controintuitivo mondo dei quanti…

Tutto è cominciato in una giornata di primavera, con una farfalla che svolazzava in un giardino inglese e un ragazzino di circa dodici anni che, affascinato da quell'essere perfetto, ha iniziato a interrogarsi sulle somiglianze e sulle differenze tra quella farfalla e un essere umano, visto che entrambi si muovono, reagiscono agli stimoli e, di fatto, sono vivi. Ebbene, a mezzo secolo di distanza, dopo una vita trascorsa in laboratorio e un Nobel per la medicina, quel ragazzino non è ancora certo di aver trovato una risposta esaustiva. Per il biologo cellulare Paul Nurse, infatti, chiedersi che cosa vuol dire essere vivi è una delle domande più difficili che qualsiasi scienziato e umanista possa porsi, poiché l'articolata diversità della natura rende davvero ardua l'elaborazione di una teoria univoca..