"Ci sono stati momenti in cui stavo per arrendermi"

Renato Paro vi dà il benvenuto nel suo ufficio all'8° piano del Dipartimento biosistemi e ingegneria (D-BSSE) nella Rosentalareal di Basilea. Le finestre del suo ufficio, spazioso e ordinato, si affacciano sulla città. Le due aziende farmaceutiche globali Roche e Novartis si trovano a poche centinaia di metri di distanza; anche il Biocentro universitario e l'Ospedale universitario sono facilmente raggiungibili sull'altra sponda del Reno.

Sono passati 13 anni da quando Paro è tornato nella città della sua giovinezza per fondarvi un centro di ricerca unico nel suo genere e ora imitato in tutto il mondo. "Sono orgoglioso di ciò che siamo riusciti a costruire qui negli ultimi anni", afferma Paro poche settimane prima del suo pensionamento come professore emerito di biosistemi dell'ETH. Soprattutto perché all'inizio il successo di questo progetto era sotto una cattiva stella. "All'epoca, nel 2006, anno di fondazione, ci sono stati momenti in cui ero sul punto di mollare", ricorda. "Sapevo come guidare un gruppo di ricerca e gestire un istituto, ma non come creare un centro di ricerca da zero e contro la parziale resistenza dei miei colleghi".

Biocentro invece di studi di architettura

Paro è nato in Italia. Ha trascorso i suoi primi tre anni di vita con i nonni a Treviso, vicino a Venezia. I suoi genitori erano emigrati a Birsfelden, nell'agglomerato di Basilea, in cerca di lavoro. Portarono il figlio in Svizzera nel 1957. Frequenta le scuole elementari a Birsfelden, frequenta la scuola di maturità liceale a Basilea e vuole studiare architettura a Zurigo. Ma l'opportunità gli fu negata. Gli studi all'ETH avrebbero comportato spese di alloggio e di viaggio. I suoi genitori non potevano permetterselo.

Ma c'era un piano B: l'insegnante di biologia di Paro riuscì a far interessare lo studente alla sua materia, che all'inizio degli anni Settanta stava subendo un cambiamento radicale: all'Università di Stanford era appena stata riassemblata la prima molecola di DNA con metodi di ingegneria genetica. La biotecnologia, che si avvale di questo DNA ricombinante, ha suscitato la speranza di farmaci completamente nuovi e ha rivoluzionato la produzione farmaceutica. L'Università di Basilea rispose fondando un dipartimento interdisciplinare, il Biozentrum. Paro è stato uno dei primi studenti e ha beneficiato di un programma di studi unico, fortemente incentrato sull'allora emergente campo della biologia molecolare.

Allontanarsi dal DNA-centrismo

Dopo aver completato il dottorato a Basilea, Paro e sua moglie si sono trasferiti prima a Edimburgo per un anno per un post-dottorando e poi in California per tre anni, dove ha condotto ricerche presso il Dipartimento di biochimica dell'Università di Stanford, luogo di nascita del DNA ricombinante. "Una destinazione da sogno sotto molti aspetti", riassume Paro. Vivere e lavorare nel famoso campus è stato emozionante, lo stimolo intellettuale unico. "Guardando indietro, questo è stato probabilmente il periodo migliore della mia carriera, caratterizzato da una grande libertà di ricerca e da non ancora troppe responsabilità verso terzi".

Durante questo periodo, ha anche scoperto il campo che avrebbe caratterizzato la sua ricerca da allora in poi: l'epigenetica. A differenza della genetica, questo campo si concentra su processi che non dipendono dalla sequenza del DNA, ma che tuttavia hanno una forte influenza sullo sviluppo delle cellule. "Era un territorio inesplorato", dice oggi Paro. "All'epoca la biologia era ancora completamente incentrata sulla sequenza di base del DNA". Il fatto che l'ereditarietà delle informazioni, ad esempio la predisposizione al cancro o lo sviluppo del diabete, non avvenga solo attraverso il DNA, ma anche attraverso proteine esterne ad esso, era ancora considerato improbabile all'epoca. Le basi teoriche dell'epigenetica erano già state sviluppate negli anni Sessanta. Tuttavia, il boom dell'epigenetica è iniziato solo a cavallo del nuovo millennio.

Tornato in Europa, Paro ha creato il suo primo gruppo di ricerca presso il neonato Centro di biologia molecolare dell'Università di Heidelberg. Lì si è concentrato sulla memoria cellulare. Era interessato alla questione di come cellule con DNA identico possano differenziarsi in cellule epatiche e cardiache e trasmettere questa conoscenza alla generazione successiva di cellule. "Abbiamo scoperto che la differenza sta nel modo in cui il DNA viene 'letto' epigeneticamente", spiega Paro. "Questo avviene tramite alcune proteine note come istoni. Esse attivano o sopprimono determinate caratteristiche di una cellula e le trasmettono alla generazione successiva di cellule. Si tratta di un meccanismo di eredità che non si basa sulla sequenza del DNA".

La ricerca di Paro a Heidelberg ha portato all'immunoprecipitazione della cromatina (ChIP), un metodo sperimentale per determinare le interazioni tra proteine e DNA nelle cellule viventi. Gli epigenetisti possono utilizzarlo per determinare la posizione delle interazioni tra DNA e istoni, che svolgono un ruolo chiave nella memoria cellulare. Il metodo ChIP è ora utilizzato in migliaia di laboratori biologici in tutto il mondo. Paro si è arricchito con questa invenzione? "No, all'epoca abbiamo deciso di non brevettarla. Per me, giovane leader del gruppo, l'obiettivo era pubblicare la tecnologia". Un'occasione mancata, come ammette oggi.

Un inizio con ostacoli

Nel dicembre 2005, Paro ricevette una telefonata dall'allora presidente dell'ETH Ernst Hafen. Questi gli offrì l'opportunità di creare un nuovo centro di biologia dei sistemi a Basilea. Paro accettò. "All'epoca avevo 51 anni, desideravo un altro cambiamento e vedevo l'opportunità di restituire qualcosa a Basilea, la città a cui devo tanto".

Quello che Paro non sapeva all'epoca è che la fondazione del nuovo centro era altamente politica. Il federalismo svizzero richiedeva un altro Istituto di ricerca della Confederazione Svizzera al di fuori di Zurigo. Secondo Paro, tuttavia, la maggior parte dei professori dell'ETH di Zurigo era scettica nei confronti del progetto, perché temeva che le proprie ricerche potessero perdere i finanziamenti in seguito alla creazione di una nuova filiale del Politecnico. Come se non bastasse, poco dopo il ritorno di Paro, Ernst Hafen si è dimesso dalla carica di Presidente dell'ETH, perdendo così un importante sostenitore del progetto. "È stato un periodo molto stressante, con molte notti insonni", ricorda Paro. "Solo quando Ralph Eichler, il successore di Hafen, riuscì a convincere diversi professori di Zurigo ad aiutarmi a creare il nuovo dipartimento, le cose andarono veramente bene". Alla fine, la Confederazione Svizzera concesse 100 milioni di franchi per il nuovo dipartimento. Questo assicurò l'organizzazione anche a medio termine.

Oggi il D-BSSE occupa quattro edifici nella sede di Rosental. Comprende 19 gruppi di ricerca con Chi siamo e oltre 350 collaboratori. "La chiave del nostro successo è stata la multidisciplinarietà fin dall'inizio", afferma Paro. I progressi della ricerca e le nuove tecnologie all'inizio del millennio hanno reso possibile l'analisi sistematica di migliaia di proteine e coppie di basi contemporaneamente. Non solo biologi, ma anche matematici, bioinformatici e ingegneri sono necessari per l'infrastruttura corrispondente e per analizzare le enormi quantità di dati.

Nel 2014 è stato deciso che il dipartimento si sarebbe trasferito nel campus di Schällemätteli, sull'altra sponda del Reno, in un nuovo edificio del costo di 220 milioni di franchi. Il Paro ne è particolarmente soddisfatto. Non solo perché assicura il futuro del D-BSSE dopo il suo pensionamento, ma anche perché getta le basi per il salto dalla ricerca fondamentale alla ricerca clinica applicata. Da un lato, il nuovo edificio si trova tra l'Ospedale Universitario e il Biozentrum, dall'altro sarà dotato di laboratori speciali per la certificazione dei farmaci per i test clinici. Paro spera che la biologia dei sistemi porti a importanti scoperte nella ricerca sul cancro e sul diabete, nonché nella medicina rigenerativa con l'aiuto di terapie basate sulle cellule. "La prossima fase della medicina e della farmaceutica non sarà più determinata dallo sviluppo di nuove molecole, ma dalla riprogrammazione delle cellule", è convinto.