Il DNA impara
intervista a Ernesto Di Mauro
Medicina Integrata
I nostri comportamenti modificano l’espressione del
nostro DNA e di quello dei nostri figli: quando potremmo tramandare la felicità
per via genetica?
Romina Alessandri - 29/01/2020
Pensiamo al DNA come al manuale delle istruzioni di
funzionamento dell’essere umano. Frutto di milioni di anni di evoluzione,
questo libretto di istruzioni è però una sorta di ipertesto che può essere
letto in vari modi: possiamo iniziare la lettura dal secondo paragrafo,
decidere di cliccare su un link piuttosto che su un altro, o di non cliccarne
nessuno. E qui entra in gioco l’epigenetica che è il modo in cui il nostro DNA
si esprime – attraverso specifici meccanismi come la metilazione, la fosforilazione,
l’acetilazione ecc. – in risposta a determinati stimoli ambientali e
comportamentali. La regolazione epigenetica è la “complessità e il controllo
della complessità” – come scrive Ernesto Di Mauro, che è stato professore di
Biologia Molecolare all’Università “La Sapienza” di Roma, ora vice-presidente
della Accademia Europea Interdisciplinare delle Scienze, e autore del libro
Epigenetica. Il DNA che impara: lo abbiamo sentito al telefono per capire fino
a che punto possiamo agire consapevolmente sulla nostra biologia e quali le
ripercussioni etiche delle possibili future scoperte in campo epigenetico.
SC - Ho letto il suo libro dal titolo Epigenetica: il DNA
che impara e una delle primissime frasi che mi ha molto colpito è quella in cui
scrive che noi, esseri umani, «siamo informazione, siamo accumulo di energia,
organizzazione che si contrappone all’entropia». Ci vuole spiegare meglio
questo passaggio?
Ernesto Di Mauro - Qui i concetti da illustrare sono due.
Il primo è che l’informazione, per definizione, è energia. La scienza
dell’informazione è basata sul lavoro di Shannon – padre della teoria
dell’informazione su cui si è sviluppato lo studio e la progettazione dei
sistemi informatici – in cui si dimostra questo concetto. In modo esemplificativo,
applicandolo alla genetica, si può dire che io sono l’informazione che viene da
mio padre e da mia madre, la quale viene dall’informazione dei loro genitori e
così via, fino all’origine del sistema vivente. Per cui, l’informazione è
l’accumulo di tutta l’energia che è stata necessaria per sviluppare il DNA, che
a mano a mano si è evoluto.
L’entropia è il concetto opposto, l’altra faccia della
medaglia: è la dispersione di energia, è l’equilibrio finale in cui tutto è
uguale, in cui non c’è più differenza, non c’è più informazione.
Io, quindi, sono null’altro che l’informazione che è
stata elaborata in precedenza e che ha richiesto energia – sempre usata per
adattarsi all’ambiente –, per replicarsi, per riprodursi e, alla fine, c’è un
essere vivente definito, che ha richiesto quell’energia.
Dal punto di vista formale, l’informazione è quindi
energia, anche se a tal proposito occorre fare un chiarimento. L’informazione,
di per sé, non è un’entità fisica, cioè non c’è un’unità di misura per l’informazione.
I fisici tendono pertanto a sostenere che l’informazione stessa non sia, in sé,
energia. Il problema però è che in effetti, per sviluppare qualcosa, serve
l’energia del sistema. Non sono concetti ovvi e semplicissimi; per fare un
esempio possiamo paragonare energia e informazione a hardware e software: per
fare una macchina è necessaria energia per costruirne i componenti, ma il suo
funzionamento seguita a richiedere energia. C’è l’energia per costruire una
televisione, ma c’è anche l’energia per farla funzionare. C’è l’energia per
fare un corpo, ma c’è anche l’energia per definire le informazioni che fanno
funzionare quel corpo.
Nel caso dell’essere umano, l’informazione è il suo DNA,
la sua genetica.
SC - Sempre nel sopra citato libro lei scrive che per
tanto tempo si è voluto separare «il corpo dall’anima, la mente dal cervello,
il genotipo dal fenotipo». Allo stesso modo, attualmente, spesso si sente
contrapporre la genetica all’epigenetica: si tratta di due ambiti di studio
separati, in contrasto, o piuttosto due facce della stessa medaglia? Approdando
all’epigenetica si rinnega la genetica?
Ernesto Di Mauro - Genetica ed epigenetica sono
sostanzialmente la stessa materia di studio. C’è un DNA che è l’informazione
scritta sui componenti A, T, C e G, ma è tutto l’insieme delle modificazioni di
questi componenti il nucleo del sistema. La genetica è l’informazione contenuta
nel DNA e l’epigenetica è l’uso che se ne fa. I due concetti non sono separabili...
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Scienza e Conoscenza n.71 - Gennaio/Marzo 2020 - Rivista
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