Il 20 ottobre la comunità di CRISPR è solita riunirsi virtualmente per festeggiare i successi, discutere i problemi, prepararsi alle prossime sfide (Osservatorio Terapie Avanzate ne parla qui). In Italia Assosementi ha colto l’occasione della ricorrenza per sottolineare il potenziale di CRISPR in agricoltura, attraverso quattro casi studio: il mais resistente alla siccità, i pomodori arricchiti di vitamina D, il frumento resistente ai funghi e le viti immuni alle malattie fungine. Il bello della piattaforma CRISPR è proprio questo: può arrivare dappertutto e servire tanti scopi diversi, può curare le cellule umane e fiorire nei campi. Pensare alle scale di grandezza che è in grado di abbracciare ha l’effetto di una vertigine genomica. Proviamo a farlo con l’aiuto del CRISPR Journal che dà i numeri nell’ultimo editoriale intitolato “Extreme Genome Editing”.

CRISPR può modificare una sola lettera del DNA o rimuovere isole genomiche di oltre centomila basi, abbracciando quasi sei ordini di grandezza nelle dimensioni dell’edit. Funziona in virus submicroscopici (<10⁻⁷ m) e in alberi che superano i 10 metri di altezza, coprendo più di otto ordini di grandezza. Se pensiamo alle dimensioni dei genomi in gioco, è stata usata per operare su poche kilobasi ma anche su decine di gigabasi (sette ordini di grandezza).

Insomma, se consideriamo gli estremi minimo e massimo, almeno in teoria, si può andare dalla modifica di una singola base in un batteriofago di 30 kilobasi somministrato in una singola dose da 1 millilitro fino a un segmento lungo 1 kilobase inserito nel genoma di 30 gigabasi di alberi che potrebbero estendersi fino a 100.000 ettari in una foresta commerciale.

Ma anche restando nel mondo microbico, il minuscolo si accompagna con l’enorme. I virus editati per colpire i batteri responsabili di malattie infettive possono essere somministrati in una singola dose (ad esempio, 10¹⁰ particelle in 1 millilitro) nel sito di infezione di un singolo paziente. Mentre i batteri utilizzati nelle fermentazioni alimentari possono essere scalati a livello industriale per la produzione di formaggio e yogurt (il consumo annuale di colture starter potenziate con CRISPR nell’industria casearia è circa 10²¹).

Anche la durata della vita delle specie editate varia in modo estremo, con organismi semplici che in laboratorio si replicano in 20 minuti, da una parte, e alberi longevi che potrebbero vivere secoli, dall’altra.

Quali numeri si possono dare, infine, per i campi coltivati? Secondo il CRISPR Journal si prevede che entro il 2030 le colture editate saranno coltivate in 100 milioni di aziende agricole (fino al 15% di tutte le farm del mondo), pari a circa il 2% della produzione agricola globale. Le applicazioni in silvicoltura richiederanno più tempo, perché gli alberi crescono lentamente, ma si azzarda l’ipotesi di arrivare a centinaia di migliaia di ettari di foreste editate entro il 2050.