A cosa ci riferiamo quando parliamo di ibridi e

Chimere, ibridi o cos’altro?
Silvia Camporesi
Bologna, 8 novembre 2007
Outline
La decisione dell’HFEA del settembre 2007 su
embrioni ibridi
Un problema terminologico, ma non solo
La biologia molecolare: modifiche al
trasferimento cellulare nucleare somatico
Il problema scientifico: carenza di oociti umani
Analisi di una alternativa (Dieter, Egli, 2007)
Il problema etico, analisi in due parti
2
Era il mostro di origine
divina,
Lion la testa,
il petto capra e drago
La coda:
e dalle bocche orrende
vampe
Vomitava di foco.
Omero, Iliade VI
(222-225), traduzione
di Vincenzo Monti
Bronzo etrusco, fine del V secolo a.C.
(Firenze, Museo Archeologico Nazionale)
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Premessa: the what?
• L’HFEA (Human Fertilisation and Embryology Authority)
è un corpo legislativo creato in UK nel 1991 con l’
Human Fertilisation and Embryology Act
 autorizza e monitora le cliniche britanniche che offrono
servizi di IVF, nonché tutta la ricerca britannica sugli
embrioni umani.
 regola il deposito e la conservazione di oociti, spermatozoi
e embrioni.
• 5 settembre 2007: l’HFEA si pronuncia sulla
permissibilità della ricerca sugli “embrioni ibridi”
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Un po’ di chiarezza...
Basta con questi giornali...non si
capisce niente!
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Chimere, ibridi o cos’altro?
È corretto usare la parola chimera?
un topo chimerico
In biologia, una chimera
è un animale che
contiene due o più
differenti popolazioni di
cellule geneticamente
distinte, che si sono
originate in diversi
zigoti (se nello stesso
zigote, allora è un
mosaico)
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Chimere, ibridi o cos’altro?
È corretto allora usare la parola ibrido?
Un embrione ibrido per definizione viene creato
dall’unione di uno spermatozoo di una specie e di
un oocita di un’altra specie.
Esistono ibridi in natura, ma nella maggior parte
dei casi sono sterili per problemi di aneuploidia che
non permettono una corretta meiosi.
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Esempi in natura di ibridi veri
Bardotto (asina+cavallo)
Mulo (asino+cavalla)
Zeedonk (asino+zebra)
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Chimere, ibridi o cos’altro?

La creazione di tali ibridi veri in laboratorio era e
rimane proibita dalla legislazione della HFEA.
 nessun scienziato ha chiesto all’autorità britannica il
permesso per eseguire simili esperimenti
• non avrebbero alcuno scopo scientifico
• probabilità molto bassa che tali embrioni si sviluppassero
oltre la fertilizzazione.
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...cos’altro?
Nel suo documento ufficiale, l’HFEA li chiama
“cytoplasmic hybrid embryos”.
Differiscono dai veri ibridi, in quanto non hanno
una quantità uguale di DNA dalle due specie:
derivano da un oocita animale a cui è stato tolto il
proprio nucleo e sostituito con il nucleo di una cellula
umana.
www.hfea.gov.uk
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Trasferimento nucleare cellulare somatico (1)
La creazione di embrioni ibridi citoplasmatici si
differenzia dal SCNT “tradizionale” perchè la cellula
ricevente non è umana, ma animale. La cellula risultante
avrà condizione di eteroplasmia in grado variabile. In
seguito all’attivazione, comincia divisione cellulare.
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Trasferimento nucleare cellulare somatico (2)
~ 4 giorni : stadio di blastocisti precoce:
• rima di cellule esterne: trofoblasto  annessi extraembrionali
• cavità detta “blastocele”
•“massa cellulare interna” linee embrionali staminali
umane pluripotenti
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I precedenti
Cell Res. 2003 Aug;13(4):251-63.
Embryonic stem cells generated by nuclear transfer of human
somatic nuclei into rabbit oocytes.
Chen Y, HE ZX, Shen HZ et al
Center for Developmental Biology, Shanghai Second Medical
University, Shanghai 200092, China.
Fertil Steril. 2006 Apr;85 Suppl 1:1248-60.
Evaluation of the embryonic preimplantation potential of human
adult somatic cells via an embryo interspecies bioassay using
bovine oocytes.
Illmensee K, Levanduski M, Zavos PM.
Reprogen, Limassol, Cyprus.
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In UK
• Novembre 2006: due gruppi britannici richiedono
all’HFEA l’autorizzazione per fare ricerca con
embrioni ibridi citoplasmatici
• Aprile-luglio 2007: public engagement for science 
periodo di consultazione sull’argomento con
l’opinione pubblica ed esperti scientifici ed etici
• Settembre 2007: decisione sulla permissibilità della
ricerca in linea generale
• Entro fine 2007: decisione sull’autorizzazione o meno
ai singoli progetti
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Semaforo verde?
15
“This is not a total green light for
cytoplasmic hybrid research, but
recognition that this area of research can,
with caution and careful scrutiny, be
permitted. Individual research teams
should be able to undertake research
projects involving the creation of
cytoplasmic hybrid embryos if they can
demonstrate, to the satisfaction of an
HFEA licence committee, that their planned
research project is both necessary and
desirable”.
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Un problema scientifico
Perchè oociti animali nel SCNT?
Il problema
scientifico
la carenza di oociti umani per la ricerca
• Quelli più accessibili sono vecchi oociti che non sono
stati fertilizzati in vitro nelle procedure di IVF.
• Oociti analoghi di topo hanno una diminuita
competenza allo sviluppo e alla fertilizzazione
• Finora non si è avuto successo nel fertilizzare le loro
controparti umane.
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Fonti di oociti umani
L’alternativa ideale : oociti freschi da donne donatrici
problemi logistici, medici ed etici
• La donazione di oociti prevede trattamenti ormonali di
super ovulazione molto pesanti dal punto di vista
fisico, con rischi di sindrome di iperstimolazione
ovarica (OHSS) anche gravi.
• il numero di oociti che si può ottenere da tali
donazioni è ancora molto limitato per le basse
percentuali di successo del SCNT
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Alternativa all’uso di oociti animali
Nature. 2007 Jun 7;447(7145):679-85.
Developmental reprogramming after chromosome transfer into
mitotic mouse zygotes.
Egli D, Rosains J, Birkhoff G, Eggan K.
• Altra modifica al SCNT: le cellule riceventi sono zigoti
di topo arrestati in mitosi  somatic cellular
chromosome transfer
• Rimozione dei cromosomi della cellula ricevente
arrestati in metafase e inserimento di cromosomi di
una cellula donatrice, embrionale o somatica
• Enormi difficoltà tecniche  tale alternativa per ora è
solo teorica per l’uomo
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Applicazioni terapeutiche
 Generazione di linee cellulari embrionali umane
“genetically tailoired”, modello per lo studio in
vitro di malattie neurodegenerative ancora
incurabili: Alzheimer, Parkinson, sclerosi laterale
amiotrofica etc
 Drug screening in vitro
 in futuro, correzione genetica di hES in vitro e
terapia cellulare autologa in pazienti
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Il problema etico (1)
Premessa: la ricerca sugli embrioni umani e’
moralmente permissibile
Domanda: data questa premessa, lo e’ anche la
ricerca sugli embrioni ibridi citoplasmatici? La
domanda va articolata in due punti:
È giusto produrre
embrioni ibridi
citoplasmatici?
È giusto usare
embrioni ibridi
citoplasmatici?
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Premessa
È la ricerca sugli embrioni umani moralmente
permissibile?
Controargomentazione a:
1. Potenzialità dell’embrione per se
2. Stato morale dell’embrione in contrasto ad altri
modelli cellulari
3. Surplus embrio e slippery slope argument
4. Un problema di terminologia: totipotenza vs
pluripotenza
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No alla ricerca sugli embrioni, perchè
mina la potenzialità che l’embrione
ha per se di diventare un adulto
Sì, perchè...
L’embrione non
esiste come una
entità astratta,
ma sempre in un
dato contesto
biologico, che ne
determina la
potenzialità
Nella ricerca non
si ha mai il caso
in cui si preleva
l’embrione da un
utero per
metterlo in vitro!
L’embrione è
surplus da IVF
L’argomento della
potenzialità è
fallace: il fatto
che A (embrione)
abbia la
potenzialità di
diventare B
(adulto) non
implica che si
debba trattare A
come B!
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No, perchè gli embrioni hanno uno
status morale che deve essere
protetto, a differenza di altre cellule
Sì, perchè...
Questo stato
dipende dal
contesto
biologico, non è
una proprietà
indipendente
dell’embrione in
sè
Gli esperimenti di
Yamanaka nel 2006
sul somatic cellular
reprogramming di
fibroblasti a ES-like
cells hanno
dimostrato in maniera
inconfutabile che le
stem cell properties
vengono acquisite in
base al contesto
Una ontologia
dell’embrione priva di
contesto biologico non è
perseguibile, non esiste
un’entità platonica
dell’embrione separato dal
contesto  seguendo
questo ragionamento, ogni
fibroblasto della nostra
pelle dovrebbe essere
accordato di uno stato
morale!
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No, perchè l’uso degli embrioni
soprannumerari della IVF porterebbe
a introdurre la pratica di creare
volontariamente un surplus
Sì, perchè...
Questo
argomento
non tiene,
perchè: non c’è
implicazione
logica o
causale tra A e
B, tale che, se
A si verifica,
poi B si verifica
Se si accetta una
versione “debole”
dell’argomento,
per cui se A si
verifica,
probabilmente B
si verifica, rimane
il problema di
come o chi
stabilisce il valore
di questa
probabilità!
Poniamo il
caso che la
probabilità sia
alta...ma si
instaura un
infinite regress
per cui non
dovremmo più
fare niente!
Slippery slope
argument: anche se
A è accettabile, il
costo morale di
introdurre B è così
alto che nemmeno A
deve essere
introdotto
Problema
dell’ethical
inconsistency
della legge
sull’IVF (non in
Italia, ma altri
problemi etici
dovuti alla
legge 40...)
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Nella comunità scientifica non c’è accordo
sulle definizioni di totipotenza e
pluripotenza, per cui neanche sulle hES è
possibile fare ricerca, perchè non c’è
accordo se siano totipotenti o pluripotenti
Sì, perchè...
Solo lo zigote è
totipotente, in
quanto è in grado
di differenziare
nei tre foglietti
embrionali e i
tessuti
extraembrionali,
quindi è in grado
di svilupparsi in
un animale
ES cells derivano dalla
massa cellulare
interna di una
blastocisti e sono
pluripotenti, perchè
sono in grado di
differenziare nei tre
foglietti embrionali,
ma non negli annessi
extraembrionali
Le ES possono diventare
totipotenti se impiantate
in una blastocisti
tetraploide
(complementation assay),
ma ciò dipende dal
contesto biologico, che è
deciso dal ricercatore
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È giusto produrli?
sì
1) Valore intrinseco: aumento
conoscenza
2) Valore strumentale: possibilità
terapie, alternativa carenza oociti
umani
3) Tutti gli embrioni ottenuti per
SCNT sono essenzialmente uguali
(contributo cellula ricevente è
extraembrionale)
CONTROARGOMENTI
1) sia il valore intrinseco della
conoscenza sia il valore strumentale
sono secondari a considerazioni
morali
2) esagerate promesse terapeutiche
no
1) gioca a Dio
2) contro “Natura”
CONTROARGOMENTI
1)Questione di fede, non di ragione argomenti
contro la ricerca devono avere base etica o
scientifica
2)Coerenza vuole che, secondo questa linea di
ragionamento dovremmo rifiutare qualsiasi
azione volta a migliorare la condizione umana
3)Cos’è la “Natura”? La distinzione
naturale/artificiale non è nitida! Inoltre non ha
significato morale
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È giusto usarli?
sì
1) Rappresentano l’unica alternativa attualmente valida
sia dal punto di vista etico, sia pratico, all’uso di oociti
umani
2)Possibilità di hES geneticamente “tailored” al paziente
no
sì
CONTROARGOMENTI
1) No, l’uso di oociti umani è moralmente più accettabile
2) Costi enormi, medicina per pochi. Meglio concentrare
risorse su AIDS o altre malattie
CONTROARGOMENTI
1) Secondo questo argomento, niente cura per le
malattie rare! Ci sono già molte malattie “orfane”...
2) La scienza non procede per compartimenti stagni! Il
processo in un campo influenza il progresso in altri,
bloccare la ricerca non ha mai effetti limitati
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È giusto usarli?
no
1) Slippery slope argument: a) Dalla creazione degli ibridi citoplasmici al
loro impianto nell’utero di una donna; b) Dal via libera a un’area di
ricerca al via libera considerata contigua
2) Safety objection: dal vitro al vivo
3) Violazione dignita’ umana per contatto con cellule animali
4) troppe domande biologiche aperte
sì
CONTROARGOMENTI
a) Nessuno scienziato ha mai espresso un interesse simile!
b) Anche se, l’HFEA e la legge esistono per questo
2)Contro safety: è una domanda etica? No, e’ scientifica e va valutata su
base scientifica. Esempio di precautionary principle
3) Non e’ chiaro come tale procedimento violi dignita’ umana
4) Non fare ricerca non è certo un modo per rispondere!
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Public engagement for science: l’esempio UK
Il problema scientifico:
carenza oociti umani
per la ricerca
Problema etico
Valutazione alternative. Possibile in pratica:
creazione di embrioni ibridi citoplasmatici
con SCNT e cellule riceventi animali
Formulazione
legge
L’HFEA indice periodo di consultazione con
informazione dell’opinione pubblica,
sondaggio, dibattito con esperti e quindi
risultato generale
Autorizzazione o
meno di specifici
progetti di ricerca
Esame delle richieste specifiche
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E in Italia?
gkjKHTR
KL^_:!ӣ
xzjght
hblk
fgkldhjG
KID?!
*§_hgklfJH
UYFKL::”!!
“^?évhh
lçjhglhb
?:;/
Jyhuiojk
hyk°§*é
?
^?Xwwwitk
lkgh=)(^*
31
Nota a margine…
Le parole sono importanti, non si tratta di
forma, ma di sostanza delle cose: la realtà
viene distorta e strumentalizzata (più o meno
"Provate a ricordare
consapevomente)
perche letrarne pesanti
parole, quelle
giuste,
quelle
conclusioni,
spesso
ingiustificate
vere, possono avere lo
stesso potere delle azioni”
Raymond Carver
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Folsatec
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35