Vol. 2° -  XVIII.5.5.

Trasferimento di geni
nella linea germinale del pollo domestico

L’intento che generalmente ci si prefigge nella clonazione dei geni è quello di ottenerne una quantità tale che diventi possibile studiare agevolmente e nel modo più completo possibile i dettagli della loro composizione molecolare.

Un altro tipo di manipolazione genica, che si rivolgerà innanzitutto al miglioramento del pollo domestico con finalità commerciali, è l’introduzione di geni sia provenienti da altre specie che derivati da altri ceppi. Questa tecnologia, detta transgenetica e che coinvolge la clonazione negli eucarioti superiori, è agli stadi iniziali, ma promettenti.

Se si vuole introdurre nel pollo un gene al fine di migliorarlo dal punto di vista commerciale, la prima domanda che ci si pone è quale gene sia più utile a questo scopo. Inoltre, ci si chiede in quale parte del genoma posizionarlo, se esistono sequenze promoter che debbano essere contemporaneamente trasferite. Ancora, può verificarsi che la decisione non possa dipendere dal fenotipo, in quanto il gene trasferito può non esprimersi assolutamente, oppure può non essere riconoscibile il suo effetto che si disperde nel contesto genetico che fa da sfondo.

I miglioramenti auspicabili riguardano la velocità di crescita, l’ovodeposizione, la resistenza alle malattie, la composizione della carne e dell’uovo con un ridotto contenuto in colesterolo e in acidi grassi saturi. In casi del genere la difficoltà maggiore consiste nel riconoscimento dei geni implicati e attualmente solo una piccolissima parte dei geni del pollo è stata identificata. La velocità di crescita e le dimensioni somatiche finali sono regolate solo parzialmente dall’ormone della crescita secreto dall’ipofisi anteriore. La resistenza alle malattie è determinata da un numero di componenti del sistema immunitario tra le quali trovano posto il complesso maggiore d’istocompatibilità, i recettori delle cellule T, le immunoglobuline e le linfochine. Il controllo dell’ovodeposizione è addirittura più oscuro di quanto lo siano altri problemi di genetica.

Esistono due barriere alla realizzazione della transgenetica nel pollo: innanzitutto è tecnicamente molto più difficile microiniettare il DNA nel pollo rispetto ai grandi mammiferi, i quali, inoltre, sono economicamente più vantaggiosi.

Il topo è già da tempo oggetto di transgenetica, che microinietta il DNA nell’embrione allo stadio di pronucleo, dopo l’avvenuta fecondazione ma quando i pronuclei dello spermatozoo e dell’uovo sono ancora visibili, prima della loro fusione. Se durante questo stadio il DNA estraneo si integra in modo stabile, esso verrà a far parte di tutte le cellule embrionali. La metodica richiede l’impiego del microscopio a dissezione e si agisce abitualmente sul nucleo di origine paterna in quanto possiede dimensioni maggiori. Se la microiniezione si verifica più tardivamente, per esempio allo stadio di blastocisti composta da 4 ¸ 30 cellule, è molto verosimile che ne scaturirà un mosaico.

Nel pollo domestico tra fecondazione e deposizione intercorrono circa 24 ore, e nell’uovo appena deposto l’embrione è già formato da 60.000 cellule, troppo in là per procedere alla microiniezione di DNA, per cui bisogna prendere l’uovo appena fecondato, cioè senza guscio.

Una strategia meno traumatica è il ricorso a vettori quali i retrovirus, che possono essere miscelati con le cellule in fase moltiplicativa. Un vettore virale defettivo è quello in cui sono stati rimossi certi elementi genetici per cui non può replicarsi, presentando il vantaggio di non essere patogeno, ma lo svantaggio di doverne disporre in elevata quantità. Il vettore virale non defettivo può invece moltiplicarsi nelle cellule dell’ospite. Il virus defettivo reticoloendoteliale, o REV, testato come vettore nel pollo domestico, ha mostrato di poter essere trasferito nelle cellule dell’ospite.

Una dimostrazione che potremmo definire drammatica del potere della transgenetica proviene dal trasferimento del DNA genomico per l’ormone della crescita dal ratto all’embrione del topo, attraverso la microiniezione. Il risultante topo transgenico possiede, in ogni cellula, un elevato numero di copie del gene per l’ormone della crescita, 20-40 copie, e tassi ematici di ormone che superano da 100 a 800 volte i livelli normali. Ne deriva una velocità di crescita del topo che è superiore di 2-3 volte rispetto alla norma, con raddoppio del peso corporeo nel giro di 74 giorni.

Souza (1984) ha trasferito il gene per l’ormone della crescita nell’embrione di pollo usando come vettore un virus della leucosi aviare. Fu possibile mettere in evidenza solo un livello elevato di ormone circolante, ma non un incremento della velocità di crescita.

La transgenetica del pollo ha sicuramente davanti a sé un futuro, ma sono necessari ulteriori perfezionamenti tecnici e una miglior conoscenza dei geni utili da trasferire.