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Un lampone con caratteristiche migliorate: più saporito, che si conserva più a lungo e che richiede meno agrofarmaci per crescere. Non si tratta di fantascienza, ma di un obiettivo che la ricerca sta rendendo sempre più concreto. Per la prima volta, infatti, un team di ricercatori dell’Università di Cranfield (Regno Unito) è riuscito ad applicare con successo la tecnica di editing genomico CRISPR-Cas9 al lampone rosso (Rubus idaeus). Questo innovativo processo di “riscrittura” del DNA vegetale unisce competenze di botanica e tecnologie all’avanguardia, aprendo nuove prospettive per il miglioramento genetico di una specie che finora si era rivelata particolarmente complessa da modificare per via della sua natura riproduttiva. 

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Il lampone 2.0: come è stato condotto lo studio? 

Per effettuare lo studio i ricercatori hanno selezionato piante di lampone giovani e vigorose, coltivate in ambienti sterili e iper-controllati. Da questi esemplari super-sani i ricercatori hanno prelevato minuscole talee, sottoposte a un processo di sterilizzazione e poi fatte crescere in un gel nutritivo arricchito con ormoni e vitamine, all’interno di speciali box sterili. Successivamente, sono stati isolati i protoplasti, cellule vegetali prive della parete cellulare, particolarmente adatte alle tecniche di editing genomico. A questo punto sono state progettate e testate delle guide molecolari (gRNA), capaci di indirizzare l’enzima CRISPR-Cas9 verso geni specifici: tra questi il gene PDS, legato alla pigmentazione, e altri associati a resistenza alle malattie e qualità del frutto.

I primi test in vitro hanno confermato la capacità del sistema di “tagliare” il DNA nei punti previsti. Una volta verificata l’efficacia, le guide e l’enzima sono stati introdotti nei protoplasti grazie a sostanze che ne facilitano l’ingresso. Dopo l’incubazione, il DNA è stato estratto e analizzato, confermando l’avvenuta modifica.

CRISPR senza DNA: un traguardo storico nell’editing del lampone

Lo studio segna quindi un traguardo significativo: per la prima volta è stato dimostrato che l’editing genomico del lampone può avvenire senza introdurre DNA estraneo, utilizzando complessi molecolari CRISPR già assemblati. L’efficienza raggiunta, pari al 19%, si colloca tra i migliori risultati ottenuti e potrebbe superare di gran lunga i metodi tradizionali basati su Agrobacterium, il cui tasso di successo raramente supera il 2%.

I ricercatori hanno però riscontrato una forte variabilità nei risultati: l’efficienza di editing varia dallo 0,2% al 19% a seconda del gene bersaglio. Questa differenza è probabilmente legata al grado di accessibilità del DNA della pianta al sistema di editing, rendendo necessario testare un’ampia gamma di guide molecolari per ottimizzare le prestazioni.

Verso varietà di lampone più resistenti e sostenibili

Ciononostante, il protocollo ha dimostrato efficacia su geni chiave legati alla qualità e alla resistenza del lampone, confermando la versatilità della tecnica. Inoltre, lavorare senza introdurre DNA estraneo apre prospettive concrete per l’applicazione in agricoltura: in Europa e nel Regno Unito, le normative attuali rendono più accettabili le colture migliorate con tecniche prive di materiale transgenico, facilitando lo sviluppo di varietà più resistenti e sostenibili senza ostacoli regolatori o diffidenza dei consumatori.

Le sfide restano: la rigenerazione delle piante dai protoplasti è ancora il principale ostacolo. Se superato, l’editing genomico potrebbe diventare uno strumento di routine per migliorare il lampone, intervenendo non solo sulla resistenza alle malattie e sulla conservabilità, ma anche sul sapore, sull’adattamento climatico e su numerose altre caratteristiche di interesse per produttori e consumatori.

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Federica Del Vecchio
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