Turritopsis dohrnii: la medusa 'immortale' che torna bambina

Esiste un animale che, di fronte alla vecchiaia o a una ferita mortale, può letteralmente tornare bambino. Si chiama Turritopsis dohrnii, è una minuscola medusa di pochi millimetri originaria del Mediterraneo, e si è guadagnata il soprannome di "medusa immortale". Non perché non possa morire — predatori e malattie la uccidono regolarmente — ma perché è in grado di invertire il proprio ciclo vitale, ripartendo daccapo. È uno dei fenomeni biologici più sbalorditivi mai documentati.

Il ciclo della vita, al contrario

Per capire la sua impresa bisogna ricordare come vive una medusa. La maggior parte dei cnidari attraversa due fasi: uno stadio giovanile fisso, il polipo, ancorato al fondale, e uno stadio adulto libero e natante, la medusa, che si riproduce e poi muore. È una strada a senso unico, come per quasi tutti gli animali. Turritopsis dohrnii, invece, può percorrere quella strada anche all'indietro: di fronte a stress, fame, danni o semplice invecchiamento, la medusa adulta si raccoglie su sé stessa, si trasforma in una cisti e da questa rinasce sotto forma di nuovo polipo, che a sua volta darà origine ad altre meduse.

Il meccanismo che rende possibile tutto ciò si chiama transdifferenziazione: cellule già specializzate (per esempio cellule muscolari) si "riprogrammano" trasformandosi in tipi cellulari completamente diversi. È come se un mattone di una casa potesse, all'occorrenza, diventare una tegola o una finestra. Questa flessibilità cellulare è estremamente rara in natura.

La scoperta italiana

Il fenomeno fu descritto per la prima volta negli anni Novanta da un gruppo che includeva il biologo italiano Stefano Piraino. Nel 1996 lo studio Reversing the life cycle, pubblicato sulla rivista Biological Bulletin, documentò come meduse di questo genere potessero ritrasformarsi in polipi attraverso la transdifferenziazione cellulare. In laboratorio, i ricercatori sono riusciti a innescare ripetutamente questa "ringiovanimento" sottoponendo gli animali a shock termici, danni meccanici o stress chimici, confermando che non si tratta di un evento occasionale ma di una capacità ripetibile.

Negli anni, lo studio della medusa immortale è diventato quasi una missione per alcuni ricercatori, come il giapponese Shin Kubota dell'Università di Kyoto, che ha dedicato decenni ad allevarla e osservarla, registrando numerosi cicli di ringiovanimento negli stessi individui.

Cosa dice il suo genoma

Il passo più recente e ambizioso è arrivato nel 2022, quando un team di ricerca spagnolo, guidato da Maria Pascual-Torner e Carlos López-Otín dell'Università di Oviedo, ha sequenziato il genoma di Turritopsis dohrnii, confrontandolo con quello di una specie affine ma non immortale, Turritopsis rubra. Lo studio, pubblicato su PNAS, ha individuato nella medusa immortale un numero maggiore di copie e varianti di geni legati alla riparazione del DNA e alla protezione dei telomeri, oltre a una particolare capacità di riattivare programmi di "pluripotenza" tipici delle cellule staminali.

In altre parole, la medusa sembra possedere un arsenale genetico potenziato per mantenere in ordine il proprio materiale genetico e per riportare le cellule a uno stato giovanile. Non un singolo "gene dell'immortalità", quindi, ma una combinazione di adattamenti che agiscono insieme, come sottolineato anche da approfondimenti su riviste divulgative come The Scientist.

Non è una semplice rigenerazione

È facile confondere questo fenomeno con la capacità di rigenerare parti del corpo, come fa la salamandra axolotl quando ricostruisce un arto amputato. Ma il caso di Turritopsis dohrnii è concettualmente diverso e più radicale: non si tratta di riparare un pezzo mancante, bensì di riavvolgere l'intero sviluppo dell'organismo, riportandolo a uno stadio precedente del proprio ciclo vitale. È come se una farfalla, anziché invecchiare, potesse ridiventare bruco e ricominciare la metamorfosi.

Questa regressione completa è resa possibile dalla relativa semplicità anatomica della medusa, fatta di pochi tipi di tessuti e priva di organi complessi. Proprio questa "essenzialità" del corpo le concede una plasticità che organismi più complessi, con organi specializzati e sistemi nervosi articolati, non possono permettersi. La biologia, insomma, baratta complessità e flessibilità: più un corpo è sofisticato, meno è in grado di tornare sui propri passi.

Immortale, ma con un asterisco

È importante sgombrare il campo dagli equivoci: Turritopsis dohrnii non è invulnerabile. In mare aperto viene mangiata, si ammala, può non riuscire a completare la regressione. La sua è un'immortalità potenziale, biologica, che riguarda l'assenza di un limite intrinseco al numero di cicli vitali, non una garanzia di vita eterna. Proprio questa capacità di "barare" con l'orologio biologico la rende però un soggetto preziosissimo per la scienza.

Va anche ricordato che questa minuscola medusa è ormai diffusa ben oltre il Mediterraneo: trasportata negli oceani di tutto il mondo, probabilmente attraverso le acque di zavorra delle navi, è considerata una delle specie che meglio esemplificano la mobilità della vita marina nell'era della globalizzazione.

Perché ci interessa tanto

Lo studio della medusa immortale non promette, ovviamente, l'eterna giovinezza per gli esseri umani: la nostra biologia è incomparabilmente più complessa, e la transdifferenziazione su larga scala è incompatibile con un organismo come il nostro. Tuttavia, capire come una creatura riesca a riparare il DNA, a contrastare il deterioramento cellulare e a riprogrammare le proprie cellule offre indizi preziosi per la ricerca sull'invecchiamento e sulla medicina rigenerativa. In quei pochi millimetri di gelatina trasparente potrebbe nascondersi qualche pagina del manuale segreto della longevità.

Non è un caso che laboratori di tutto il mondo continuino a studiarla, nonostante sia notoriamente difficile da allevare in cattività. Ogni nuova ricerca aggiunge un tassello alla comprensione di come la natura, in almeno un caso, sia riuscita a separare l'invecchiamento dal tempo che passa. E forse è proprio questa la lezione più affascinante della medusa immortale: l'invecchiamento, lungi dall'essere una legge ineluttabile dell'universo, è una soluzione biologica tra tante possibili — e qualche organismo ha trovato il modo di aggirarla.