Ricostruire in laboratorio l’antenato di tutte le cellule a partire da elementi semplici

Roma, 28 aprile 2026 (Agenbio) – Costruire in laboratorio l’antenato di tutte le cellule, a partire dagli elementi più semplici e renderlo capace di autoriprodursi: è uno dei nuovi obiettivi della biologia sintetica, la disciplina che fonde tecniche avanzate di biologia e informatica per progettare organismi che non esistono in natura.

Questo programma ambizioso è al centro del lavoro di Petra Schwille, direttrice del Dipartimento di Biofisica cellulare molecolare del Max Planck per la Biochimica, che ha presentato i risultati delle sue ricerche alla Scuola primaverile di Biologia sintetica organizzata dalla Scuola Normale Superiore di Pisa. “Stiamo progettando cellule minime partendo da zero, concentrandoci in particolare sul processo di divisione cellulare”, ha spiegato Schwille. L’obiettivo è semplificare al massimo un fenomeno complesso come l’evoluzione delle cellule, che sono le più piccole unità della vita ma, a differenza di un atomo di idrogeno per la chimica, non possono ancora essere descritte in modo coerente dalle sole leggi fisiche.

Oltre tre miliardi di anni di evoluzione hanno reso i sistemi viventi estremamente complessi, al punto che oggi solo il supporto di computer e intelligenza artificiale può aiutare a comprenderli nella loro interezza. Per questo il gruppo di Schwille ha scelto di ripartire dagli elementi di base, come le membrane biologiche, strutture costituite da lipidi e proteine che funzionano come una sorta di “pelle” della cellula, proteggendola e mettendola in comunicazione con l’ambiente circostante. I ricercatori sono riusciti a ottenere in laboratorio un sistema biologico minimo, dotato di membrana, proteine e una fonte di energia, capace di auto-organizzarsi. Questo è il punto di partenza per arrivare alla costruzione di una cellula vera e propria.

Nel frattempo la biologia sintetica sta sviluppando nuovi strumenti e all’University of Southern California, il team guidato da Leonardo Morsut ha messo a punto un “toolkit per l’ingegneria multicellulare”, che include recettori ingegnerizzati, meccanismi di adesione cellula-cellula, moduli di segnalazione e organizzatori sintetici. Combinati tra loro, questi elementi permettono di programmare comportamenti collettivi delle cellule, gettando le basi per una “biologia dello sviluppo sintetica” basata su programmi genetici ingegnerizzati in grado di controllare la formazione di strutture complesse composte da più cellule. (Agenbio) Alessio Lucarelli 11:00