Il perché si perde nella storia dell’evoluzione e, fino a non molto tempo fa, interessava solo agli esperti di biologia evolutiva. Le cose però stanno cambiando. Gli scienziati intravedono la possibilità di sintetizzare da zero le cellule e alcuni si sono chiesti cosa succederebbe se si provasse a invertire la chiralità della vita creando una cellula – probabilmente un batterio – speculare alla biochimica naturale.

La risposta, discussa da alcuni biologi che si sono riuniti a Singapore, è potenzialmente spaventosa. Se un organismo simile dovesse sfuggire a un laboratorio potrebbe diventare una piaga inarrestabile o devastare un intero ecosistema.

La chiralità della vita dipende in parte dagli amminoacidi, le molecole alla base delle proteine. Sono formati da un atomo di carbonio legato ad altre quattro entità chimiche, tre fisse e una variabile. Il risultato è una struttura più o meno tetraedrica che può assumere due configurazioni speculari e non sovrapponibili (a meno che il quarto elemento non sia l’idrogeno).

Secondo una convenzione chimica complicata e per certi versi arbitraria, le configurazioni sono una orientata a sinistra (levogira) e l’altra orientata a destra (destrogira): gli amminoacidi della vita sono in genere levogiri, mentre le molecole degli zuccheri sono destrogire.

I timori legati alla “vita specchio” sono stati espressi nel 2024 in un articolo su Science. A prima vista l’idea di creature speculari era sembrata una curiosità piuttosto che una minaccia, ma gli autori dello studio la pensano diversamente. La chiralità è talmente radicata nei sistemi biologici che le molecole speculari sono ampiamente ignorate. La versione specchio di un batterio, ipotizzano gli autori, eluderebbe quindi i sistemi immunitari e potrebbe riprodursi senza limiti. I batteri specchio, inoltre, potrebbero essere indigeribili per le creature monocellulari come le amebe, principali predatori dei batteri, e resistenti ai virus batteriofagi. Il rischio è che si moltiplichino illimitatamente mettendo in pericolo gli ecosistemi.

La natura opporrebbe un po’ di resistenza. L’incapacità di metabolizzare gli amminoacidi levogiri e gli zuccheri destrogiri degli organismi naturali limiterebbe il sostentamento di questi batteri specchio, ma esistono anche tante biomolecole non chirali che potrebbero alimentarli.

Non è detto che la vita specchio si possa riprodurre in laboratorio. Con la tecnologia esistente è un’eventualità remota, ma la biologia sintetica progredisce in fretta e grazie all’apporto dell’intelligenza artificiale accelera ulteriormente. Nuovi virus possono già essere creati da zero. Una realtà che nel 2024 sembrava possibile nel giro di 15 anni rischia quindi di arrivare prima del previsto.

Gli organismi specchio si potrebbero generare con due metodi diversi. Il primo – la creazione di una cellula specchio del tutto artificiale – richiederebbe una svolta nella sintesi delle cellule “normali”. Il secondo, invece, convertirebbe le cellule un po’ per volta.

George Church, uno degli autori dell’articolo del 2024, ha evidenziato due progressi significativi. Da un lato la creazione della cosiddetta SpudCell, annunciata a luglio: pur avendo solo sette cromosomi è riuscita ad alimentarsi, crescere e replicarsi. Un passo avanti verso una vera cellula sintetica.

L’altro risultato, ottenuto nel laboratorio dello stesso Church, è la modifica del processo con cui le normali cellule assemblano gli amminoacidi in proteine, per includere anche molecole non-standard.

I motivi per creare la vita specchio sono essenzialmente due. La curiosità scientifica, cioè la possibilità di scoprire perché la biologia è chirale, e la potenziale utilità delle molecole chirali. Poiché spesso il corpo non le riconosce e quindi non le distrugge, le molecole con chiralità inversa usate come farmaci potrebbero funzionare più a lungo. I D-peptidi e gli spiegelmer sono rispettivamente proteine a catena corta e acidi nucleici con chiralità inversa: farmaci a base di D-peptidi esistono già e gli spiegelmer sono in fase di sperimentazione. Ma questo dimostra che si possono produrre tali molecole senza ricorrere alla vita specchio.

Per quanto riguarda la curiosità, forse uccidere una parte dell’umanità o distruggere un importante ecosistema è un prezzo troppo alto per soddisfarla. Per questo gli autori dell’articolo si stanno dando da fare per diffondere il messaggio. Con un certo successo. Le autorità di Stati Uniti, Regno Unito e Germania hanno manifestato preoccupazione e a marzo il comitato scientifico consultivo del segretario generale dell’Onu ha evidenziato i rischi. Il convegno di Singapore puntava a stringere i tempi individuando una serie di raccomandazioni per un’azione concreta, che saranno pubblicate tra qualche mese.

A Singapore Church ne ha anticipate alcune, tra cui estendere la supervisione già applicata a chi sintetizza il dna per impedire la sperimentazione di agenti patogeni pericolosi, incoraggiare le denunce e comminare pene severe, compreso il carcere, com’è successo in Cina a un ricercatore che ha modificato il dna di embrioni umani. Church ha proposto anche idee più discutibili, come la valutazione psicologica dei ricercatori del settore per scartare quelli meno affidabili.

La coautrice dell’articolo Deepa Agashe ha proposto un’analogia convincente: ha paragonato l’assenza di predatori e agenti patogeni per un organismo specchio alla situazione di una specie altamente invasiva come il rospo gigante neotropicale, ormai fuori controllo in Australia perché non ci sono predatori in grado di sopravvivere al suo veleno. A volte gli invasori si possono controllare, ma finora non sono mai stati eliminati.

Perciò meglio prevenire prima che la minaccia diventi reale. Com’è stato fatto notare all’incontro, al momento non ci sono interessi economici o strategici che influenzino le lobby o i governi. Tra l’altro chiunque sia sano di mente sa che un’arma batteriologica basata sulla vita specchio sarebbe incontrollabile e quindi inutilizzabile. Non tutti sono sani di mente, ma i moniti lanciati da Singapore sono un’occasione per scongiurare una catastrofe prima che sia troppo tardi. ◆ sdf