CSI: reperimento ed analisi delle tracce biologiche

Dalla scena del crimine al laboratorio analisi: ecco come si raccolgono e poi si elaborano le tracce del DNA usate nelle procedure legali. -Who are you?-

“Qualsiasi cosa venga calpestata, toccata, o anche inavvertitamente lasciata, sarà un silenzioso testimone contro di lui. Non solo le sue impronte digitali e le sue orme, ma anche i suoi capelli, le fibre dei suoi vestiti, il vetro che rompe, le tracce che lascia, i graffi sulla vernice, il sangue o il seme che egli lascia o raccoglie. Tutto questo, ed altro ancora, costituisce una implicita testimonianza contro di lui. Testimonianze che non dimenticano, che non si lasciano confondere dall’eccitazione del momento: sono testimoni non umani. Sono, di fatto, evidenze. Le prove materiali non possono sbagliare, non possono contraddirsi, non possono essere del tutto assenti. Solo l’incapacità degli uomini nel trovarle, studiarle e capirle, può diminuire il loro valore.” Edmond Locard

Le indagini forensi si basano sul tentativo di attribuire le tracce reperite sulla scena del crimine ad un sospetto e la disciplina che ricopre il ruolo primario in questo processo è la genetica forense; questa permette infatti di determinare la natura della traccia biologica rinvenuta ed usarla per collegare uno o più sospettati alla relativa scena criminis secondo un iter che verrà esposto in questo articolo.

Grazie alle più recenti acquisizioni della biologia molecolare disponiamo oggi di diversi test di diagnosi generica che ci permettono di identificare un componente specifico dei fluidi biologici presenti nel corpo umano. I test per l’identificazione della traccia biologica si dividono in due tipologie:

  1. Test presuntivi, forniscono indicazioni sulla natura della traccia biologica; sono analisi rapide, poco sensibili e poco specifiche che generano falsi positivi.
  2. Test di conferma, sono analisi sensibili che permettono di determinare in maniera altamente specifica la natura della traccia.

Ogni traccia biologica, evidenziata mediante le luci forensi e determinata attraverso i principali test di diagnosi generica, viene campionata mediante l’utilizzo di materiale plastico sterile (bisturi e pinzette monouso) e sottoposta all’intero workflow eseguito in ambito forense. L’iter analitico prevede diverse fasi: la traccia viene campionata sulla scena del crimine e conservata in dispositivi sterili, viene poi trasportata al laboratorio dove sarà sottoposta a diagnosi generica per individuarne la natura e verrà utilizzata per l’estrazione degli acidi nucleici; questi vengono poi quantificati e amplificati mediante la tecnica PCR e sottoposti infine a separazione spettrale e spaziale mediante elettroforesi capillare. Il risultato finale permette al tecnico analista di determinare un profilo genetico che sarà riportato in sede processuale.

Test più utilizzati:

Il sangue è un fluido biologico bifasico, costituito da un mezzo liquido, il plasma (91% d’acqua e 9% tra proteine, zuccheri, lipidi e sali minerali), nel quale è sospesa la parte corpuscolare, ossia eritrociti, leucociti e piastrine. Molti dei test presuntivi per la ricerca di tracce ematiche vengono definiti colorimetrici, poiché la positività degli stessi viene rivelata tramite un cambiamento cromatico, facilmente visibile dall’operatore, dovuto al procedere di una reazione di ossido-riduzione. Il sangue, in soluzione con specifici reagenti, è una sostanza in grado di produrre un viraggio colorimetrico poiché si comporta da catalizzatore, in quanto contiene l’emoglobina, una metalloproteina in cui il metallo prostetico, lo ione Fe3+, possiede un’azione pseudoperossidasica, ossia catalizza l’ossidazione di un substrato riducente in presenza di un ossidante. Il Combur Test, uno dei test presuntivi più usati, presenta la tetrametilbenzidina come substrato riducente. Il sangue, in presenza di un idroperossido organico, catalizza la reazione di ossidazione della tetrametilbenzidina dalla forma ridotta (gialla) alla forma ossidata (verde scuro/blu). Le perossidasi vegetali, la ruggine e diversi tipi di ossidanti, tra cui i succhi di frutta e l’acqua ossigenata, sono responsabili dei falsi positivi.

Uno dei test colorimetrici più noti al pubblico delle fiction che trattano le indagini biologiche nell’ambito forense è il Luminol. Il test consiste in una soluzione acquosa di luminolo, la cui ossidazione da parte di un forte ossidante (perossido di idrogeno) in ambiente basico (carbonato di sodio e sodio perborato) produce chemiluminescenza; tale reazione è fortemente catalizzata dai metalli di transizione, come il ferro contenuto nell’emoglobina, difficilmente rimovibile da ogni substrato con cui viene a contatto. La chemiluminescenza è un fenomeno chimico-fisico che consiste nell’emissione di luce nell’ultravioletto, in seguito ad una reazione di ossidoriduzione, in presenza di un catalizzatore. Attraverso questo test, è possibile rivelare le cosiddette tracce ematiche latenti, quelle in cui il sangue non è osservabile ad occhio nudo, perché in minima quantità o perché lavato, parzialmente rimosso o degradato da agenti naturali, detergenti o altri agenti di diversa natura. La reazione in soluzione acquosa produce una luminescenza tra il blu-verde e il blu-violetto. La comparsa di luce è contestuale al contatto tra reagenti e catalizzatore e ha una durata tra i 20 e i 40 secondi. L’emissione della chemiluminescenza può essere rivelata ad occhio nudo solo in condizioni di completo buio.

L’unico test considerato confermativo per il sangue umano è RSID Blood. È un test immunocromatograficoin cui gli anticorpi immobilizzati sulla test strip sono anticorpi monoclonali contro la Glicoforina A, una proteina integrale di membrana presente negli eritrociti. È un test sensibile, specifico, rapido e non presenta falsi positivi, né di altri fluidi biologici né di altri animali.

RSID Saliva è uno dei test immunocromatografici più utilizzati nell’analisi di diagnosi generica e di specie in cui gli anticorpi immobilizzati sulla Test strip sono monoclonali contro l’antigene umano salivare “amyA”. È un test sensibile, specifico, rapido e di facile utilizzo, ma non può essere considerato confermativo poiché mostra una cross-reattività con il latte materno.

RSID Semen è l’unico test immunocromatografico confermativo per il liquido seminale umano. È sempre un test immunocromatografico, in cui gli anticorpi immobilizzati sulla Test strip sono anticorpi monoclonali contro la semenogelina, una proteina secreta nelle vescicole seminali. È un test sensibile, specifico, rapido e non presenta falsi positivi, né di altri fluidi biologici né di altri animali.

“The only thing that matters is the evidence” Horatio Caine