Trota, mosca, gallo ed uomo hanno in comune il gene più antico (17/03/2013)

Cosa hanno in comune una trota, un anemone di mare, un gallo, una mosca ed un uomo? Come cambiano gli stili nei vestiti e nella moda così cambiano rapidamente anche i geni specifici legati alla sessualità. Ma c'è un gene specifico legato al sesso, così vitale che la sua funzione è rimasta inalterata passando attraverso le fasi dell'evoluzione e che, secondo una nuova ricerca della Northwestern University Feinberg School of Medicine, si trova in quasi tutti gli animali.

Il gene si chiama Boule ed è responsabile della produzione dello sperma. Gli scienziati hanno scoperto anche che Boule sembra essere l'unico gene conosciuto per essere richiesto esclusivamente per la produzione di sperma, dagli insetti ai mammiferi.

Eugene Xu, assistente professore di ostetrica e ginecologia alla Feinberg School of Medicine spiega che è emersa una chiara evidenza del fatto che la capacità di produrre sperma ha probabilmente origine agli inizi dell'evoluzione animale 600 milioni di anni or sono e fa pensare che la produzione di sperma di tutti gli animali derivi da un unico prototipo.

La scoperta del ruolo fondamentale svolto da Boule nel perpetuare le specie animali permette di comprendere meglio l'infertilità maschile, rappresenta un potenziale obbiettivo per un contraccettivo maschile ed apre un nuovo percorso per il futuro sviluppo di pesticidi o di farmaci contro i parassiti infettivi o portatori di germi.

E' sorprendente che gli esseri umani, nella loro complessità e con l'evoluzione vissuta nei millenni, alla fine abbiano in comune un elemento fondamentale con le mosche.
Eugene Xu spiega che è veramente sorprendente perchè la produzione di sperma è oggetto di particolare interesse da parte della selezione naturale: tende a cambiare per la forte pressione verso una evoluzione dei geni specifici legati allo sperma. Oltre a ciò vi è una ulteriore pressione per essere un super maschio ed aumentare il proprio successo nel riprodursi. Ma questo gene deve essere così importante che non può cambiare.

Boule è probabilmente il più antico gene umano specifico dello sperma mai scoperto, spiega Xu, che lo ha scoperto nel 2001.

Per scoprire Boule, Xu ha dovuto procurarsi lo sperma di molti animali: aveva bisogno dello sperma di un riccio di mare, un gallo, un moscerino della frutta, un essere umano e un pesce. Il pesce si è rivelato il più difficile. Un po' naif, aveva comprato una trota al mercato del pesce di Chicago senza preoccuparsi di vedere che non fosse stata eviscerata, ed un volta scartatala è rimasto malissimo, esclamando che aveva bisogno dei testicoli! A questo punto ha deciso di andare a pescarsela da solo.

Quando poi il gruppo di Boule ha tolto il gene Boule da un topo ha visto che sembrava stare bene ma che non produceva sperma. Era il gene perfetto per un anticoncezionale maschile.

E quindi era ideale anche per limitare la presenza di parassiti degli animali e dei vegetali, un ottima strada per nuovi pesticidi.

Per confermare il più possibile la propria tesi Xu è andato quindi a caccia di sperma di ogni tipo di animale per trovare Boule, esaminando anche il genoma di uno degli animali più primitivi, l'anemone di mare. Ha cercato nel genoma perchè reperire lo sperma dell'anemone di mare era piuttosto difficoltoso e pochi laboratori studiavano questo animale.
Quando When Xu ha trovato il gene anche nell'anemone di mare il cerchio si è chiuso: la teoria era provata.

Co-autori sono stati membri presenti e passati del laboratorio di Xu, tra i quali Chirag Shah, Michael VanGompel, Villian Naeem, Yanmei Chen, Terrance Lee, Nicholas Angeloni e Yin Wang.

La ricerca è stata sostenuta dai National Institutes of Health e dalla Northwestern Memorial Foundation.
Il lavoro è stato pubblicato su PLoS Genetics.

Per saperne di più
http://www.northwestern.edu/

Marco Dal Negro