Un gruppo di ricercatori guidati da Weissman ha trasformato uno strumento CRISPR in un modo per analizzare il momento esatto della metastasi, generalmente perso nelle milioni di divisioni che avvengono in una persona con il cancro. Il team tratta cellule cancerose nel modo in cui i biologi evoluzionisti potrebbero guardare alle specie, ovvero mappando un albero genealogico estremamente dettagliato. Esaminando i rami, possono seguire il lignaggio della cellula per scoprire quando una singola cellula tumorale è diventata la causa scatenante, diffondendo la sua progenie al resto del corpo.
La tecnologia CRISPR per lo studio del cancro
Gli scienziati hanno quindi monitorato i lignaggi delle cellule tumorali in passato confrontando mutazioni condivise e altre variazioni nei loro modelli di DNA. Questi metodi, tuttavia, dipendono in una certa misura dal fatto che ci siano abbastanza mutazioni naturali o altri marcatori per mostrare accuratamente le relazioni tra le cellule. È qui che Weissman ed i suoi colleghi hanno visto l’opportunità di utilizzare la tecnologia CRISPR, in particolare, un metodo sviluppato da Michelle Chan, per monitorare lo sviluppo dell’embrione.
Invece di sperare semplicemente che un lignaggio del cancro contenesse abbastanza marcatori specifici del lignaggio da tracciare, i ricercatori hanno deciso di utilizzare il metodo di Chan per aggiungere i marcatori stessi. “Fondamentalmente, l’idea è di progettare una cellula che abbia un blocco per appunti genomico di DNA, che poi può essere” scritto “utilizzando CRISPR”, dice Weissman. Questa “scrittura” nel genoma viene eseguita in modo tale che diventi ereditabile, il che significa che il nonno di una cellula avrebbe la “scrittura” delle sue cellule madri e delle cellule dei nonni registrata nel suo genoma e così via.
I ricercatori sono ottimisti sul fatto che essere in grado di monitorare gli alberi genealogici delle singole cellule in tempo reale si rivelerà utile anche in altri contesti. “Penso che sbloccherà una dimensione completamente nuova a ciò che consideriamo una quantità misurabile in biologia”, afferma lo scienziato Matthew Jones.