Si potrebbe dire, da un certo punto di vista, che la maggior parte degli organismi viventi che popola la nostra Terra sia immortale. Parlo dei batteri, organismi costituiti da una sola cellula, che si riproducono sdoppiandosi cioè dando origine a due sé perfettamente identici. Ecco dove sta la ragione della loro immortalità: nell’invarianza.
Per noi invece le cose sono molto diverse. Noi, individui complessi, siamo formati da migliaia di cellule e ci riproduciamo creando, in due, un nuovo essere che ci assomiglia ma, insieme, è diverso da noi.  Lui è altro da noi e con lui operiamo il distacco dalla nostra discendenza. La nostra progenie non solo non perpetua il nostro essere, come succede per i batteri, ma sancisce la fine della nostra avventura su questo mondo. Come individui, s’intende.
Di questa frattura nel tempo ci siamo dati mille diverse ragioni religiose, scientifiche o etiche. L’anima immortale è stata chiamata in causa per confortarci e darci speranza di immortalità, la trasmissione dei nostri geni alla prole ci ha dato un’illusione di eternità ma forse la cruda verità è che la nostra vita di individui viene cancellata dalla morte. Noi, organismi complessi e meravigliosi, siamo anche i più fragili.
Ma proviamo a guardare lo stesso tema dal punto di vista opposto!
Ognuno inizia la propria storia molto prima di nascere, dietro ha una lunga serie di predecessori che gli ha permesso di venire al mondo e allora si potrebbe dire che siamo la risultante di una mescolanza di caratteristiche provenienti da esseri via via diversi che hanno dato vita, con successive fusioni, a identità sempre nuove. Noi siamo qui come testimonianza delle fusioni a due a due dei nostri antenati.
Ma l’aspetto più sorprendente è che se da adulti siamo organismi pluricellulari, quando inizia la nostra avventura, stiamo tutti in una cellula.
Si tratta di una cellula speciale perché è la progenitrice di un nuovo essere, di ogni suo organo e apparato, della sua struttura fisica e del suo cervello che diventerà sede di memoria, coscienza, pensiero e identità. Questa cellula è, si potrebbe dire, un ibrido in quanto deriva dalla fusione, nel corpo di nostra madre, di un ovulo e di uno spermatozoo. La chiamiamo cellula-uovo ed essa, qualche ora dopo essere nata, si divide in due e ognuna di queste ancora in due e così via rimanendo però, questo grappolo di cellule neonate, in contatto tra loro a formare una piccola sfera protetta da una pellicina traslucida. Questo gruppetto di cellule, che rotolano per portarsi in quella che sarà la sede definitiva dove ancorarsi, sembrano uguali tra loro. Pare cioè che le divisioni successive, e questo è vero per le prime, diano luogo a doppi di sé. Ben presto però al processo di divisione si aggiunge un altro fenomeno: la differenziazione cioè la creazione della diversità.
Questo non ci deve stupire poiché sappiamo tutti che, mentre dalla moltiplicazione di una cellula batterica si originerà una colonia di batteri, da quella di una cellula-uovo si origina un uomo. Questo processo è quanto di più affascinante si possa pensare perché l’embrione prima e il feto poi non sono solo frutto di processi di ingrandimento e di crescita ma di eventi di profondi cambiamenti: vere e proprie metamorfosi. Possiamo immaginare che a un certo punto cellule madri, identiche tra loro, si dividano ognuna in due cellule figlie che saranno capostipiti di famiglie cellulari diverse, con caratteristiche nuove. E così avrà origine la famiglia delle cellule muscolari, capaci di contrarsi e di rilasciarsi in risposta a ben precisi stimoli, delle cellule nervose che sanno condurre la corrente elettrica, delle cellule della retina in grado di reagire alla luce, delle cellule dell’epidermide che creano una barriera protettiva delimitando la nostra identità corporale etc.
Quindi dall’uno si origina l’altro, dall’identità la diversità. Dal sé l’altro da sé.
Che cosa permette che questo avvenga tra cellule che hanno tutte lo stesso patrimonio genetico? Dobbiamo ricordare che i geni sono successioni di lettere, di un alfabeto che ne presenta solo quattro, che danno luogo a parole diverse tra loro che formano frasi con un senso compiuto. Si pensa che il numero dei nostri geni sia intorno a 35.000, ma non lo sappiamo con certezza perché non sono stati ancora identificati tutti.
Ognuno di noi ha una doppia copia di ogni suo gene, un elemento ereditato dal padre e uno dalla madre, che sono simili ma non identici. Pensiamo a due diverse interpretazioni della stessa partitura musicale: ne possono nascere pezzi anche molto diversi! Ma l’interpretazione è fatta grazie alla traduzione del linguaggio musicale in suono e i geni sono resi capaci di agire solo se vengono tradotti in proteine. Non solo, sono proprio le stesse proteine che inducono l’attivazione di un gene o che ne bloccano il funzionamento, come se tornassero alla loro origine a chiudere un cerchio. Inoltre non tutti i geni vengono resi attivi in una cellula e ciò che differenzia tra loro due cellule dello stesso individuo sono proprio i geni attivi nell’una e nell’altra. I geni attivi li chiamiamo espressi e sono proprio loro che differenziano una cellula intestinale da un globulo rosso e da una cellula cardiaca dello stesso individuo.
Si diceva che ognuna delle nostre cellule contiene esattamente gli stessi geni che abbiamo ereditato una metà da nostro padre e una metà da nostra madre. A ogni divisione della cellula-uovo i geni sono stati copiati fedelmente e trasmessi alle due cellule figlie ma le cellule figlie, via via, danno luogo sempre più a popolazioni cellulari eterogenee, possibili per il fatto che alcuni geni in un gruppo cellulare tacciono per lasciarne esprimere altri e così via.
Com’è possibile questo?
Spostiamoci per un momento dal nucleo della cellula-uovo, che contiene in DNA e con esso i geni, al citoplasma, tutto il resto della cellula che circonda e protegge il nucleo e che ha funzioni non meno importanti. Dal punto di vista del citoplasma, quando la cellula uovo si divide in due trasmette alle cellule figlie parti diverse di citoplasma. Nel citoplasma ci sono le proteine appunto e quindi ognuna delle due cellule figlie conterrà proteine diverse: ci sarà dunque asimmetria tra le due cellule neonate. Alla successiva divisione l’asimmetria citoplasmatica si perpetuerà e, a questo, si aggiungerà l’effetto legato alla posizione di ogni singola cellula nel grappolo iniziale, alcune più in alto o più esterne di altre. Una società eterogenea originata dalla rottura della simmetria iniziale. La struttura in divenire avrà un suo vertice, dove una gravità inferiore avrà concentrato meno proteine, e una sua base dove il peso avrà trasportato più proteine.
Molte proteine o poche proteine si comporteranno diversamente nei confronti dell’attivazione o della repressione di quelli che indubbiamente sono gli stessi geni. All’inizio sono proteine materne che erano presenti nell’ovulo prima della sua fecondazione. Sì, perché è l’ovulo che fornisce alla cellula-uovo il citoplasma e con esso le proteine, lo spermatozoo porta solo la sua metà di geni. Quindi è la madre con il suo passato e la sua storia, nella quale sono presenti tutti i suoi antenati, che guida i primissimi stadi dello sviluppo del futuro individuo in attesa che l’embrione inizi ad attivare i suoi geni e a produrre autonomamente le sue proteine. Solo a partire da quel momento la nuova vita si prenderà in carico il suo destino.
Grazie quindi all’azione delle proteine, siano materne o dell’embrione stesso, possiamo diventare gli individui che siamo, solo perché le nostre cellule iniziali diventano altre. La conseguenza è che avremo l’espressione di geni diversi in cellule appartenenti allo stesso grappolo e da qui nasce l’eterogeneità cellulare a partire dagli stessi geni. Queste cellule diverse tra loro daranno origine a famiglie distinte che si raggrupperanno in regioni cellulari contigue tra loro dalle quali origineranno i diversi organi, tessuti e apparati. Si profila piano piano l’abbozzo di un corpo costituito da un alto e un basso, un fronte e un retro, una lateralità destra e una sinistra. La nostra cellula-uovo ha fatto nascere un universo complesso che si regionalizza e si sposta a formare l’organizzazione spaziale di queste diversità.