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Estrarre l'RNA dai reperti fossili o dalle pelli degli animali imbalsamati da molto tempo è parecchio più complicato rispetto a recuperare invece il DNA. Questo almeno è il parere di un team di ricercatori svedesi che per la prima volta nella storia sono però riusciti nell'impresa di isolare e sequenziare diverse molecole di RNA provenienti da una specie estinta. L'animale in questione è una tigre della Tasmania (Thylacinus cynocephalus), noto anche come tilacino, un marsupiale carnivoro che sopravvisse fino agli anni 30 del 900 nella piccola isola australiana da cui prende il nome.
La notizia del sequenziamento di alcune molecole del suo RNA è stata pubblicata su Genome Resorch ed ha da subito ottenuto l'attenzione di numerosi biologi, poiché tale risultato apre le porte a una nuova branca della ricerca: quella che intende riportare in vita le specie estinte partendo dal sequenziamento del loro genoma e che punta a studiare l'intero trascrittoma delle specie ormai scomparse. Con questo termine gli scienziati identificano la totalità degli RNA trascritti a partire da un genoma, che fanno da stampo alle proteine che in genere un organismo produce.
L'RNA è la seconda tipologia di acido nucleico presente all'interno delle cellule di tutti gli organismi viventi e possiede alcune importanti differenze con il DNA. Si può trovare inoltre sia all'interno del nucleo che disperso nel citoplasma e ha diversi ruoli all'interno del metabolismo cellulare. L'mRNA (RNA messaggero) contiene l'informazione utile per la sintesi delle proteine, l'rRNA (RNA ribosomiale) entra nella struttura dei ribosomi e partecipa attivamente nel processo di traduzione del messaggio genetico, mentre il tRNA (RNA di trasporto) è infine necessario per trasportare l'rRNA ai ribosomi.
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Gli scienziati svedesi sono riusciti a ottenere molteplici frammenti di RNA adattando gli attuali metodi di estrazione del DNA antico alle loro esigenze e utilizzando del tessuto muscolare e cutaneo del tilacino come campione d'analisi. L'esemplare in questione, inoltre, era in un ottimo stato di conservazione, visto che era stato abbattuto sul finire dell'Ottocento ed adeguatamente conservato nel tempo all'interno del Museo svedese di storia naturale di Stoccolma.
«Resuscitare tuttavia la tigre della Tasmania non è un compito banale, e richiederà una profonda conoscenza sia del genoma che della regolazione dell'intero trascrittoma», dice Emilio Mármol-Sánchez, uno degli autori dello studio che ha lavorato con il museo e l'Università di Stoccolma per questo progetto. Come mai però estrarre l'RNA risulta più difficile rispetto all'estrazione del DNA antico?
Le ragioni sono diverse, spiegano gli scienziati. Innanzitutto, per quanto un frammento di RNA risulti più semplice dal punto di vista strutturale rispetto a un'intera sequenza di DNA, le sue ridotte dimensioni rendono molto più difficile la sua identificazione rispetto al DNA e anche molto più fragile la sua struttura. Inoltre, non tutti i RNA sono lineari. Ne esistono infatti di molto complessi e i frammenti possono avere differenti lunghezze a seconda della proteina di cui rappresentano lo stampo.
Frammenti differenti possono quindi risultare più o meno semplici da trovare e analizzare e portare quindi a un intoppo della ricerca, che necessita perciò di molto più tempo. Il materiale recuperato dal tilacino era però di qualità così buona che è stato possibile identificare RNA codificanti diverse proteine specifiche del muscolo e della pelle nell'arco di pochi mesi. Ed era così abbondante che ha portato anche all'identificazione di alcuni microRNA, materiale utile per comprendere nel suo complesso il trascrittoma e l'evoluzione della specie.
«Questa è la prima volta che riusciamo a intravedere l'esistenza di geni regolatori specifici del tilacino, come i microRNA, che si sono estinti più di un secolo fa», afferma Marc R. Friedländer, professore associato presso il Dipartimento di Bioscienze Molecolari dell'Università di Stoccolma. «In futuro, potremmo essere in grado di recuperare l'RNA non solo da animali estinti, ma anche genomi di virus a RNA come SARS-CoV2 e i loro precursori evolutivi dalla pelle di pipistrelli e altri organismi ospiti conservati nelle collezioni dei musei», afferma invece Love Dalén.
Prossimo obiettivo dei ricercatori svedesi sarà ora quello di testare il loro metodo su altre specie estinte e su tilacini ancora più antichi, così da affinare le tecnologie che hanno permesso di compiere questo nuovo primo passo verso una maggiore comprensione delle specie non più in vita.
