Tra tutte le tecnologie speculative, quella più direttamente legata al successo o al fallimento della crionica è la nanotecnologia molecolare.
La definiamo deliberatamente una scommessa. È l'ipotesi che una capacità teoricamente possibile, ma oggi inesistente, possa prima o poi diventare realtà.
Perché la riparazione a scala molecolare è il fulcro
La rianimazione, secondo entrambi gli approcci descritti in come potremmo raggiungere la rianimazione, richiede in ultima analisi interventi a livello cellulare e molecolare.
Annullare la causa della morte. Riparare i danni della conservazione. Rimuovere gli agenti crioprotettori durante il riscaldamento, prima che esercitino effetti tossici.
Ognuno di questi obiettivi significa lavorare proprio dove si trova il danno, cioè dentro le cellule, alla scala delle singole strutture.
Questa è la promessa della nanotecnologia: il controllo della materia alla scala del nanometro, un miliardesimo di metro.
A quella scala, una modifica minima e precisa può alterare in modo sostanziale il funzionamento di una cellula. È anche la scala alla quale una sinapsi non è più una struttura piccola.
Nessun'altra tecnologia oggi disponibile o proposta opera a quella scala con una precisione comparabile. La chimica su larga scala può raggiungere molti distretti dell'organismo, ma non offre questo grado di controllo; la chirurgia è precisa, ma non può intervenire su strutture tanto piccole.
L'interesse delle macchine molecolari sta nella possibilità di combinare entrambe queste proprietà. Per questo, gran parte dell'argomentazione a favore della rianimazione si basa su di esse.
L'esempio più chiaro è il riscaldamento. Il calore applicato dall'esterno arriva in modo disomogeneo, e questa disomogeneità è la difficoltà principale della criopreservazione reversibile.
Uno strumento in grado di agire all'interno del tessuto potrebbe ridurre questo problema, evitando che il calore debba propagarsi dall'esterno verso l'interno.
Da una conferenza del 1959 a un campo di ricerca
L'idea è più antica di quanto sembri. Nel 1959 il fisico Richard Feynman abbozzò il concetto di manipolare la materia atomo per atomo.
La sua tesi era che le leggi della fisica non impediscono di costruire e riparare strutture a partire dagli atomi. L'idea rimase perlopiù dormiente per un quarto di secolo.
Nel 1986, il libro di K. Eric Drexler, Engines of Creation, portò la nanotecnologia molecolare all'attenzione del grande pubblico e diede un nome al campo.
Nella sua forma più avanzata, la nanotecnologia molecolare indicherebbe macchine capaci di posizionare singoli atomi per costruire, riparare o rigenerare quasi qualsiasi struttura, comprese quelle presenti in una cellula vivente.
Qui è importante distinguere fra ciò che esiste già e ciò che resta ipotetico. L'ingegneria reale a scala nanometrica è oggi un campo di ricerca attivo.
L'origami del DNA consente di ripiegare molecole in forme progettate. Esistono già motori molecolari funzionanti. I sistemi di rilascio mirato dei farmaci possono trasportarli nei tessuti o nelle cellule bersaglio.
Ciò che non esiste è l'assemblatore molecolare universale, la macchina capace di riparare un danno qualsiasi in un tessuto qualsiasi.
La distanza fra questi due livelli di sviluppo costituisce il nucleo della scommessa. Tutto ciò che segue dipende da quanto lontano potrà spingersi lo sviluppo futuro.
Cosa questo garantirebbe alla crionica
Se un giorno diventasse disponibile una riparazione molecolare matura, i benefici per la crionica sarebbero notevoli e diretti.
- Riparare i danni della conservazione. Una vitrificazione imperfetta lascia danni cellulari che la riparazione molecolare potrebbe in linea di principio correggere prima della rianimazione.
- Affrontare insieme i problemi del riscaldamento e della tossicità. Un riscaldamento troppo lento può favorire la formazione di ghiaccio durante l'aumento della temperatura, mentre gli agenti impiegati per impedirla sono essi stessi tossici. Il controllo molecolare affronta entrambi i problemi insieme.
- Curare la causa iniziale della morte. Intervenire sulle malattie a livello delle singole cellule potrebbe rendere curabili molte condizioni oggi letali.
- Riparare i danni associati all'invecchiamento. La riparazione a livello cellulare potrebbe riportare un tessuto a uno stato biologicamente più giovane, anziché limitarsi a correggerne i danni più evidenti.
Va notato che si tratta di quattro problemi diversi con una sola soluzione condivisa. È una situazione insolita, e per questo la tecnologia riceve tanta attenzione in questo campo.
È anche per questo che vale la pena dichiarare apertamente la scommessa, piuttosto che darla per scontata. Dipendere da un'unica capacità per risolvere quattro problemi diversi concentra il rischio.
Perché si chiama scommessa
Va detto con chiarezza che la scommessa può fallire, e che alcuni studiosi autorevoli ritengono che sia destinata a fallire.
La critica più solida, avanzata pubblicamente da chimici nei primi anni 2000, è che un assemblatore universale potrebbe risultare irrealizzabile.
Le obiezioni erano concrete: posizionare singoli atomi è ostacolato dalla chimica degli stessi strumenti usati per posizionarli, e dalla reattività degli atomi a quella scala.
Quel dibattito non è mai stato risolto sperimentalmente, perché nessuna delle parti ha costruito la macchina in questione. Resta aperto.
L'atteggiamento corretto è quindi considerarla una scommessa, non una previsione, e valutarla di conseguenza.
Due elementi ne attenuano il rischio. Il primo è che la rianimazione non dipende soltanto da questa tecnologia. L'approccio basato sulla scansione e sulla ricostruzione si fonda invece sull'imaging e sulla capacità di calcolo; le sue implicazioni sono descritte in caricamento della mente.
Se l'assemblatore non arrivasse mai, quella strada non ne sarebbe toccata. Una scommessa che prevede una seconda via indipendente è diversa da una che non offre alternative.
Il secondo elemento è che una capacità parziale potrebbe bastare. Riparare un danno specifico e ben caratterizzato in un tessuto conservato è un obiettivo molto più circoscritto che costruire un assemblatore universale.
Il tentativo pubblicato più dettagliato di definire ciò che sarebbe realmente necessario è Cryostasis Revival di Robert Freitas; merita attenzione proprio perché non si limita a formulare promesse vaghe.
Resta aperta la questione se queste specifiche siano realizzabili, e i sostenitori più rigorosi lo riconoscono. I progressi nei singoli ambiti sono illustrati in come si sta facendo avanzare il campo e nelle nostre iniziative di ricerca e sviluppo.
Affrontare l'intera questione come un programma di ingegneria, e non come una profezia, impone il rigore necessario a mantenere il discorso onesto. È lo stesso atteggiamento adottato nel campo della conservazione stessa.
Un programma di ingegneria può dichiarare cosa non ha ancora ottenuto. Una profezia no, e questa è la ragione pratica per cui la distinzione conta.
Come ogni altro aspetto della rianimazione, anche questo parte da un dato fondamentale: oggi la rianimazione non è possibile.
La scommessa offre una ragione concreta, compatibile con le leggi della fisica, per ritenere che un giorno possano essere sviluppate le tecnologie necessarie. Non offre però ragioni per credere che tali tecnologie esistano già.
In sintesi: la nanotecnologia molecolare potrebbe un giorno riparare cellule e tessuti su scala molecolare. Le leggi della fisica non sembrano escluderlo, ma le tecnologie mediche necessarie non sono ancora state sviluppate né dimostrate.
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