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Squali: perché studiarli, anziché promuoverne l’estinzione, può essere un bene per la nostra salute

Lo studio di questi animali ha avuto e potrebbe ancora avere moltissime applicazioni, soprattutto in medicina. Ecco le più importanti (assieme a qualche “fake news”), in occasione della giornata mondiale a loro dedicata.

Il 14 luglio è la Giornata mondiale degli squali, da anni celebrata dalle maggiori associazioni di conservazione della natura. L’origine della ricorrenza non è chiara, è possibile che si sia affermata in seguito alla fusione di diverse iniziative nazionali – soprattutto americane – che cadevano con data variabile nel periodo estivo. Lo scopo è comunque comune a tutte: attirare l’attenzione su questi animali poco popolari, di cui vi sono tuttavia molte specie minacciate di estinzione.

Alcuni ricorderanno il film di Steven Spielberg, Lo squalo, dove uno squalo bianco terrorizzava le coste di un’isola. Peter Benchley, l’autore del romanzo da cui il film era stato tratto, all’epoca si scusò per l’impatto della sua opera sulla già scarsa popolarità degli squali. In seguito Benchley si dedicò a iniziative per la salvaguardia di queste specie.

Il numero di squali nelle acque mondiali è sempre più ridotto soprattutto a causa della pesca. Anche se lo squalo viene spesso ributtato in mare dopo che gli sono state tagliate le pinne, particolarmente ricercate, raramente in quelle condizioni sopravvive. La scomparsa degli habitat naturali ha anch’essa un impatto sul rischio di estinzione delle principali specie.

Perché dovremmo proteggerli? Una delle ragioni è che la maggior parte degli squali sono predatori di altre specie  e quindi si ritiene che abbiano un ruolo chiave negli ecosistemi. Non sono tuttavia predatori degli esseri umani, visto che in media si contano soltanto 4 vittime all’anno.

Un altro motivo è che, in generale, sugli squali, sulla loro biologia e sul comportamento, abbiamo ancora molto da imparare, e diverse specie non sono affatto semplici da studiare.

Se queste ragioni non vi sembrano sufficienti, ce ne sono altre ancora più concrete: lo studio degli squali ha ricadute dirette sulla nostra vita.

Farmaci e vaccini dagli squali

Gira una strana storia sugli squali: il cancro, si dice, non è un loro problema, e la loro cartilagine, venduta sotto forma di integratori, contrasterebbe la malattia. Non è vero: anche gli squali si ammalano di tumore, anche se in misura minore rispetto ad altre specie, e l’utilizzo della loro cartilagine ha come unico effetto di diminuire il numero di esemplari.

Ma il corpo degli squali potrebbe effettivamente racchiudere segreti utili alla medicina. Per esempio gli scienziati stanno studiando i loro anticorpi, cioè quelle proteine prodotte dal sistema immunitario che si legano in modo specifico all’antigene di un invasore, in modo che quest’ultimo possa essere neutralizzato. Gli anticorpi degli squali (ma anche di alcuni camelidi) sono molto più piccoli e facili da produrre “su misura” in laboratorio. Questi nano-anticorpi possono arrivare dentro le cellule, come non riescono a fare i normali anticorpi monoclonali, e sono anche più stabili: queste caratteristiche potrebbero renderli utili per contrastare il cancro, le malattie autoimmuni e quelle infettive.

Gli studi sono in corso, ma un nano-anticorpo, anche se non derivato dagli squali, è già stato approvato. Si chiama caplacizumab ed è impiegato contro la porpora trombotica trombocitopenica acquisita, una malattia rara del sangue che causa una coagulazione anomala.

A proposito di malattie infettive, alcuni vaccini (e, in parte, quelli sviluppati contro Covid-19) contengono squalene, una sostanza che si trova in grande quantità nel fegato degli squali. La molecola di squalene viene utilizzata per fabbricare gli adiuvanti, cioè composti che servono a stimolare l’infiammazione necessaria alla risposta immunitaria, obiettivo del vaccino. Ciò non significa che la lotta alla pandemia stia sacrificando un grande numero di esemplari di specie a rischio. Infatti esistono adiuvanti prodotti a partire da sostanze diverse dallo squalene; non tutti i vaccini anti-Covid utilizzano lo squalene; non tutte le specie di squali pescate sono ugualmente minacciate; anche tenendo conto della superproduzione di vaccini dovuta alla pandemia, il settore che richiede oltre il 90 per cento dello squalene è quello dei cosmetici e degli integratori. Inoltre sostanze simili allo squalene sono reperibili un po’ ovunque in natura, per esempio nelle piante, e potrebbe essere anche possibile sintetizzarlo artificialmente. Anche per via dei costi maggiori non si riesce ancora a sfruttare queste fonti su larga scala, ma gli scienziati sono al lavoro per riuscirci a breve.

Seconda pelle

Anche se la cartilagine di squalo non aiuta a curare il cancro, gli studi su questo tessuto hanno portato altri benefici. Per esempio, è già in commercio una matrice composta da cartilagine di squalo e di mucca che aiuta a rigenerare la pelle delle persone gravemente ustionate. Applicato sulla ferita, questo composto agisce come una sorta di pelle temporanea, favorendo la ricostruzione del tessuto sottostante. La Food & Drug Administration statunitense ha approvato questo prodotto per la prima volta nel 1996, e nel 2016 ha esteso la possibilità di impiegarlo anche nei casi di ulcera diabetica del piede.

A proposito di pelle, quella degli squali ha caratteristiche uniche. È formata da microscopici dentelli ordinati (una volta si usava al posto della carta vetrata) e permette a questi animali di scivolare nell’acqua riducendo al minimo l’attrito. Sono già in uso commerciale aerei che usano un rivestimento ispirato alla pelle di squalo per ridurre l’attrito aerodinamico e quindi risparmiare carburante. Lo stesso principio è stato applicato a mute da sub, navi e automobili.

Ma la pelle degli squali ha anche un’altra proprietà interessante: protegge questi animali dalle bioincrostazioni di batteri, alghe, larve e altro materiale indesiderato che si accumulano sulle superfici di molti organismi acquatici (in inglese e in gergo il fenomeno è noto col nome di biofouling). Il meccanismo protettivo non è ancora del tutto compreso, ma ha già ispirato lo sviluppo di un rivestimento plastico capace di limitare l’adesione dei batteri. Poiché nel tempo i microrganismi tendono comunque a colonizzare anche questa superficie hi-tech, un gruppo di scienziati ha provato ad aggiungere delle nanoparticelle di biossido di titanio. Quando sono colpite dalla luce ultravioletta, le nanoparticelle catalizzano reazioni producendo sostanze antibatteriche. In questo modo il rivestimento, oltre a essere difficile da colonizzare per i batteri, può anche essere sterilizzato facilmente con un “bagno” di raggi ultravioletti. Questa pelle di squalo sintetica potrebbe essere utile ovunque sia necessario un alto livello di igiene: soprattutto negli ospedali, dove è già usata per rivestire cateteri, tubi endotracheali e altri dispositivi medici in modo da ridurre il rischio di infezioni.

Un’occhiata al genoma

Gli squali non sono immuni al cancro, ma è vero che sembrano combatterlo meglio rispetto a molti altri animali. Il segreto non è nella cartilagine, ma nel loro DNA. Nel 2019 è stato sequenziato il genoma della specie di squalo più famosa in assoluto, il grande squalo bianco. Il genoma di questa specie è più grande del nostro e contiene una serie di adattamenti che servono a riparare il DNA. Si pensa sia questo, in particolare, a proteggerli dai tumori, che appunto derivano da un accumulo di mutazioni in grado di “far impazzire” le cellule.

L’analisi del DNA degli squali potrebbe anche aiutarci a scoprire i meccanismi molecolari che permettono loro di rimarginare velocemente le ferite, un altro “superpotere” poco compreso di questi animali. La ricerca è ancora agli inizi, e non possiamo prevedere se questi dati aiuteranno i medici a sviluppare nuove terapie. Tuttavia è già utile a dire che studiare gli squali, anziché contribuire a estinguerli, è nel nostro interesse. Anche se non volessimo proteggerli “solo” in quanto meraviglie evolutive con una storia di 400 milioni di anni, possiamo almeno riconoscere che per noi valgono sicuramente più da vivi che da morti.

Stefano Dalla Casa Giornalista e comunicatore scientifico, si è formato all’Università di Bologna e alla Sissa di Trieste. Scrive su Wired Italia, Il Tascabile e altre testate. Collabora con Pikaia, il portale italiano dell’evoluzione, dalla sua fondazione. Ha scritto col pilota di rover marziani Paolo Bellutta il libro di divulgazione Autisti marziani (Chiavi di lettura Zanichelli, 2014) e ha curato molti dei libri usciti in seguito nella stessa collana.

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