C’è una scritta incisa sul frontone del tempio di Apollo a Delfi che recita “Conosci te stesso”. Questa frase sembra essere diventata anche il motto della genomica negli ultimi tempi. Sequenziare l’intero materiale genetico di una persona non è più una pratica fuori portata. Gli avanzamenti tecnologici hanno reso il sequenziamento dei genomi più efficiente e molto meno costoso. Questo balzo tecnologico ha consentito un largo impiego dei Genome wide association studies (GWAS).
Questi studi si avvalgono di una grande potenza statistica per stimare i rischi per la salute nella popolazione generale. Lo scopo è andare a cercare le varianti genetiche che contribuiscono a fenotipi complessi. La quantità di informazioni che si possono ottenere in questo modo sono tantissime. Le domande che si possono porre sono praticamente illimitate.
Un gruppo di ricercatori della Stanford University School of Medicine si è interrogato sul contributo della genetica nella predisposizione agli infortuni, sopratutto per quanto riguarda gli infortuni avvenuti in un contesto sportivo. Genetica ed infortunio sembrano due cose completamente disgiunte. Ma è veramente così?
Prendiamo per esempio il gene COL1A1. Il gene COL1A1 codifica per la catena alfa del collagene di tipo 1. Questo tipo di collagene si trova nella maggior parte dei tessuti connettivi del corpo, si trova in abbondanza nelle ossa, nella cornea, nella pelle e nei tendini. Mutazioni in questo gene sono associate a gravi patologie dello scheletro e del tessuto connettivo (Osteogenesi imperfetta tipo I-IV, Sindrome di Ehlers-Danlos, Malattia di Caffey e osteoporosi idiopatica). Esiste un polimorfismo a singolo nucleotide (SNP) nella regione a monte del gene COL1A1 che modula l’espressione del gene stesso. Gli SNP sono delle varianti genetiche a carico di un singolo nucleotide nella sequenza di un determinato gene, una variaizone di una singola parola in un testo, che non ne cambia però il significato. La maggior parte delle persone ha un nucleotide G, circa il 20 % un nucleotide T. L’allele T porta ad un’espressione aumentata delle catene alfa del collagene di tipo 1 rispetto a coloro che portano un nucleotide G nella stessa posizione. La variante T sembra conferire un’aumentata resistenza alla trazione di tendini e legamenti. Circa il 4% degli atleti reca due copie dell’alleale T. Gli atleti TT hanno mostrato un rischio significativamente minore per infortuni come la rottura del crociato anteriore e la tendinopatia achillea (conosciuta comunemente come tendine d’Achille).
Considerazioni come questa venivano spesso svolte in un numero contenuto di individui. Con gli studi di associazione su tutto il genoma si possono testare più di un milione di polimorfismi per decine di migliaia di soggetti. Una vasta analisi sulla densità minerale delle ossa è stata svolta integrando 17 GWAS, coinvolgendo 32961 anziani.
Lo Stanford Sports Genetics Program ha utilizzato questo studio per individuare polimorfismi che potrebbero essere coinvolti nelle fratture da stress o da durata. La frattura da stress è un evento che può interessare atleti che praticano sport di resistenza, come la corsa. La continua sollecitazione meccanica sulle microtrabecole dell’osso, provocata dal continuo impatto col terreno, può causare delle microlesioni. Se la sollecitazione viene reiterata l’osso non ha il tempo di riparare queste microfratture, che confluiscono formando una vera e propria frattura. Nello studio GWAS sugli anziani, si è visto che persone con una bassa densità minerale ossea hanno un rischio aumentato di osteoporosi e fratture. Una bassa densità minerale è anche un fattore determinante per le fratture da stress. Secondo lo Stanford Sports Genetic Program le varianti genetiche associate ad osteoporosi nelle donne anziane sono utili per capire il rischio per giovani atleti di sviluppare fratture da stress. Se prima nel programma genetico venivano utilizzati 13 polimorfismi, ora grazie a questa meta-analisi ne vengono presi in considerazione 195.
Questi sono solo piccoli esempi di come può venire sfruttata la mole di informazioni genetiche potenzialmente a nostra disposizione. Si sta spianando la strada per una medicina personalizzata, più attenta alle differenze, alle varianti e alle predisposizioni. Una medicina orientata alla prevenzione. Si tratta di un sentiero molto lungo, con tantissime diramazioni e vicoli ciechi. Ma un sentiero da percorrere senza dubbio. Fino a dove si debba spingere la conoscenza del nostro personale genoma, è un interrogativo aperto. Il rischio è sempre quello di avere una tempesta di informazioni non filtrate che può risultare ridondante e persino tossica. Ma ciò che è inciso sul frontone del tempo di Apollo è sempre vero. “Conosci te stesso”. Conosci le tue capacità. Conosci le tue predisposizioni. Conosci i tuoi limiti, rispettali. Rispetta il tuo corpo. Anche se, come atleti e come esseri umani, la nostra spinta sarà sempre quella di spingerci oltre. Avremo sempre l’impulso di correre per sfidare i nostri limiti.
