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Croce e delizia del processo penale: il DNA e le criticità della buona scienza

24 Novembre 2017 | , Perizia e consulenza tecnica

Sommario

Abstract | Breve introduzione sul DNA nucleare, mitocondriale e sulle possibilità del loro utilizzo | La prova del DNA: aspetti metodologici e criticità | I parametri di valutazione dei risultati dei test genetici | La necessaria collaborazione tra il giurista e lo scienziato | Guida all'approfondimento |

Abstract

Le innovazioni tecnologiche dell'ultimo decennio hanno consentito agli accertamenti tecnico biologici mediante analisi del DNA di dare un contributo spesso determinante all'attività investigativa.

L'analisi del DNA ha così assunto un ruolo sempre più centrale nel processo penale, ma è necessario che il giurista sappia governare tale prova e i complicati aspetti metodologici e statistici che essa comporta.

Altrettanto importante è essere consapevoli dei limiti dell'apporto che il test del DNA può fornire.

Breve introduzione sul DNA nucleare, mitocondriale e sulle possibilità del loro utilizzo

La biologia forense sta godendo di particolare fortuna per i notevoli progressi fatti registrare negli ultimi anni dalla messa a punto di nuove tecniche di analisi; kit analitici sempre più sofisticati, affidabili e sensibili, consentono oggi di giungere all'identità personale di un individuo dall'analisi di una traccia biologica microscopica, talvolta invisibile, e/o di verificare l'esistenza eventuale di relazioni biologiche fra diverse persone/tracce (rapporti di familiarità).

A causa però della massiccia strumentalizzazione di recenti casi giudiziari, eccessivamente enfatizzati dai media, il settore della genetica forense è diventato terreno di scontro tra sostenitori e oppositori; ne discutono in tv indistintamente esperti e avventurieri in cerca di notorietà, opinionisti di talk show, criminalisti, showgirl e finanche persone della strada, intervistate mentre passeggiano o vanno a fare la spesa al supermercato.

L'analisi del DNA, croce e delizia di molti processi, può essere effettuata analizzando prevalentemente i polimorfismi del DNA nucleare e del DNA mitocondriale. Meno frequentemente, e ricorrendo particolari esigenze investigative (quale ad esempio quella di stabilire la paternità in caso di incesto ove il feto sia di sesso femminile ovvero se due o più soggetti di sesso maschile discendono dallo stesso genitore paterno) gli accertamenti vengono estesi rispettivamente allo studio dei polimorfismi dei cromosomi sessuali “X” e “Y”.

Cerchiamo di fare un po' di chiarezza.

Il DNA nucleare (ereditato per metà dalla madre e per l'altra metà dal padre: un figlio avrà perciò un DNA che è la combinazione del DNA dei genitori) si trova in copia unica nel nucleo delle cellule (ne sono privi i globuli rossi e le cellule dello stato apicale dell'epidermide - stato corneo, perché morte); è il prodotto della fusione di 23 cromosomi di origine paterna con 23 cromosomi di origine materna e il tasso di mutazioni spontanee è bassissimo. Il profilo genotipico caratterizzabile studiando particolari tratti del DNA delle 22 coppie di cromosomi omologhi (autosomico) e dell'unica coppia di cromosomi sessuali (XX o XY) – gli STRs, short tandem repeats – può considerarsi unico a patto di analizzare un congruo numero di locus genici (unica eccezione i gemelli omozigoti).  Il potere discriminante ottenibile analizzando i 13 marcatori polimorfici STRs previsti dal progetto CODIS (Combined DNA Index System) è elevatissimo; già l'analisi di 13 loci consente di pervenire alla “fotografia genetica” del soggetto che ha lasciato la traccia senza timori di errori poiché la probabilità statistica di trovare nella popolazione un altro individuo col medesimo profilo genotipico, stimata con l'ausilio di banche dati di popolazione, è bassissima.

Va da sé che maggiore è il numero di marcatori esaminati e più alta sarà la capacità risolutiva, quindi il dettaglio della “fotografia genetica”; conseguentemente, più bassa sarà la probabilità di poter trovare casualmente nella popolazione due profili genotipici identici.

In alcuni casi specifici (località geograficamente isolate - comunità montane e isole), dove si realizzano pochi scambi di materiale genetico con l'esterno e quindi vi è minore variabilità, risulta necessario/opportuno estendere le analisi ad altri marcatori per rendere il dato analitico più stringente (attualmente si arrivano ad analizzare contemporaneamente anche 25 marcatori).

In laboratorio si parte dalla ricerca delle tracce sui reperti (se non già repertate come tali ed evidenti) con le diverse metodiche, sia chimiche che fisiche (test di diagnosi generiche e specie-specifiche / luci forensi). Si passa quindi all'estrazione del materiale genetico dal materiale campionato: le metodiche e i kit analitici a disposizione in commercio sono tanti, ma l'operatore incaricato delle analisi, sulla scorta della propria esperienza professionale ed in funzione di variabili legate alla qualità dei reperti/tracce (stato di conservazione, presenza di popolazioni microbiche/muffe, presenza di contaminanti, particolari substrati sui quali sono presenti le tracce ), orienta la propria strategia analitica. L'estrazione del DNA può essere effettuata in manuale o robotizzata; ci sono pro e contro per entrambe le metodiche, ma, a parere di chi scrive, i vantaggi di quella robotizzata sono tanti, non ultima la ridottissima possibilità di contaminazione da parte dell'operatore e tra campioni (cross contamination).

All'estrazione segue la quantificazione real time, la quale permette di verificare se nei campioni trattati c'è DNA, in che quantità e la presenza eventuale di contaminanti e/o inibitori della successiva fase di amplificazione genotipica PCR.

La PCR, acronimo di Polimerase Chain Reaction – Reazione a catena della polimerasi, consente di replicare i tratti del DNA utili allo scopo identificativo (markers) attraverso una serie di cicli di amplificazione e grazie all'attività dell'enzima TAQ Polimerasi; dopo 28/30 cicli di amplificazione si ottengono 130/500 milioni circa di copie di ciascun marcatore da ciascun filamento di DNA target. Successivamente i prodotti dell'amplificazione genica PCR vengono separati mediante la tecnica dell'elettroforesi capillare e tipizzati grazie a software di elaborazione validati per lo scopo forense.

In ultimo, i profili genotipici vengono comparati con quelli esistenti nelle banche dati di popolazione per verificarne l'eventuale presenza e per stimarne la frequenza statistica, quindi la capacità identificativa (espressa attraverso la RMP - Random Match Probability).

L'elevata qualità dei kit di estrazione, quantificazione, amplificazione PCR e tipizzazione molecolare impiegati per l'analisi, incrociata con la strategia analitica scelta dall'esperto, le sue doti professionali e di esperienza, garantiscono e rassicurano sulla bontà degli esiti.

Il DNA mitocondriale, o mtDNA, si trasmette per via matrilineare ed è – a meno di mutazioni, molto rare – identico in individui che hanno lo stesso avo materno in comune: in altre parole, immaginiamo una piramide con al vertice una progenitrice e alla base, dopo diverse generazioni, centinaia di individui che ne discendono tutti con la medesima sequenza di mtDNA (quindi non si individua la persona, ma una linea familiare, che può essere anche estesissima). Il DNA mitocondriale si trova in corpuscoli intracellulari deputati alla respirazione cellulare e produzione di energia (mitocondri), presenti in ogni cellula in centinaia/migliaia di copie. Il numero di copie elevato giustifica il motivo per il quale, talvolta, si ricorre all'analisi del mtDNA, dal momento che può essere estratto anche da campioni molto piccoli contenenti solo qualche cellula (capelli, ossa antiche, resti di tessuti biologici carbonizzati, ecc. ecc.). La resistenza agli agenti chimici e fisici e la presenza in grande quantità possono invero rivelarsi un problema di difficile soluzione dal momento che molto spesso l'analista si trova a dover interpretare mix caratterizzate dalla sovrapposizione di matrici cellulari riconducibili a più donatori, i quali possono aver contribuito anche in tempi diversi.

In ambito forense il test del mtDNAnon può essere usato per identificare una persona;è possibile soltanto stabilire la probabilità statistica che due sequenze uguali siano indicative di un effettivo rapporto di parentela,piuttosto che si tratti di una sovrapponibilità casuale. Un limite alle stime statistiche è dato dal fatto che le banche dati di popolazione relative ai polimorfismi del DNA mitocondriale sono ancora molto limitate. Per le problematiche esposte l'analisi del mtDNA viene quasi esclusivamente relegata a situazioni specifiche, cioè a casi in cui la quantità di DNA nucleare nel campione è molto bassa o estremamente degradata, ovvero sia necessario determinare la parentela di due o più persone attraverso la linea materna.

L'analisi viene condotta sequenziando due regioni ipervariabili, HVR1 e HVR2, e ponendo a confronto le sequenze ottenute con una sequenza standard (sequenza di Anderson); il potere discriminante dell'analisi del DNA mitocondriale è enormemente più basso rispetto a quello che si ottiene con l'analisi del DNA nucleare.

A complicare ulteriormente le cose è il fenomeno, non infrequente, dell'eteroplasmia, per il quale un individuo presenta in tessuti di distretti corporei diversi popolazioni di mitocondri con sequenze differenti. I discendenti, peraltro, possono ereditare una proporzione variabile delle diverse linee di mtDNA e nel tempo una popolazione può fissarsi a scapito di un'altra, talvolta ripristinando una condizione di omoplasmia.

In casi particolari assumono rilievo le analisi dei polimorfismi dei cromosomi sessuali “X” e “Y” (aplotipi).

Il cromosoma “Y” è trasmesso invariato dal padre ai suoi discendenti di sesso maschile ed è caratterizzato da un elevato grado di polimorfismo; quindi l'analisi di un congruo numero di regioni polimorfiche (loci Y-STR) consente di determinare se due o più soggetti di sesso maschile appartengono alla stessa linea paterna. Inoltre, nei casi di violenza sessuale su una donna, è possibile distinguere la componente maschile (aplotipo Y) all'interno di una mix complessa costituita da linee cellulari della vittima e dell'aggressore (ad es. spermatozoi e cellule di desquamazione dell'epitelio della vittima). Analogamente l'analisi dei polimorfismi del cromosoma “X” (X-STR) permette di determinare la relazione di parentela tra soggetti di sesso femminile attraverso la linea materna. Questa analisi è utile per stabilire se due o più persone di sesso femminile sono figlie della stessa madre, ma anche per collegare nonne-nipoti e/o ricostruire le relazioni di parentela collegate al soggetto madre.

Nel prossimo futuro, grazie alle innovazioni tecnologiche apportate dall'informatica, si prevede l'impiego di analizzatori e kit di analisi che consentiranno di studiare contemporaneamente centinaia e anche migliaia di marcatori SNPs (single nucleotide polymorphisms), molto utili per la tipizzazione del DNA degradato e per la caratterizzazione etnica di un campione sconosciuto.

La speranza è che si arrivi a poter analizzare sequenze del DNA specifiche per alcuni tratti somatici; ciò avrebbe enorme impatto investigativo dal momento che sarebbe possibile da una traccia biologica ricavare il fenotipo del donatore, quindi il profilo fisico (sesso, colore degli occhi, colore dei capelli, colore della pelle, ecc.).

La prova del DNA: aspetti metodologici e criticità

Al giurista interessa in particolare sapere come si fa a governare la prova del DNA con i complicati aspetti metodologici e statistici che essa comporta.

Il primo rischio, esiziale, è quello della contaminazione dei reperti. Viene poi quello della corretta estrazione del DNA. Quindi, quello dell'analisi dei risultati (corrispondenza o meno dei profili genetici). Infine, quello del calcolo statistico delle probabilità.

Una metodologia corretta richiede: 1) l'isolamento della scena del crimine; 2) l'accesso alla scena con le dovute precauzioni; 3) l'individuazione dei reperti e la descrizione degli stessi con foto, rilievi e video; 4) l'apprensione dei reperti e la loro conservazione (la chain of custody dev'essere ininterrotta e ricostruibile in ogni momento); 5) l'estrazione del DNA in ambiente rigorosamente asettico, con la scrupolosa attuazione dei protocolli operativi stabiliti per ogni metodica (i metodi variano anche in considerazione del materiale genetico disponibile: sarebbe un errore applicare i metodi usuali al caso del low copy number, cioè di tracce di esigua entità); 6) l'esplicitazione dei criteri di interpretazione; occorre, in particolare, tenere presenti i fenomeni di drop in,  quando la traccia genetica viene contaminata da caratteri spuri provenienti dall'ambiente, e di drop out, quando la traccia genetica è degradata e ha perso alcune caratteristiche originarie; 7) il calcolo statistico delle probabilità: se l'analisi porta a concludere che le tracce biologiche sono identiche, bisogna vedere se al mondo esiste qualcun altro che abbia lo stesso profilo genetico. Per farlo occorre un database ma il risultato varia a seconda di come è formato il database. In proposito si segnala che entro il 2017 dovrebbe essere operativa la Banca Dati Nazionale del DNA con il completamento delle procedure per l'accreditamento dei 15 laboratori di riferimento (cfr. Il Dubbio, 25 aprile 2017, DNA oltre a impronte e foto segnaletiche A breve sarà operativa la banca Dati Nazionale e saranno accreditati 15 laboratori di riferimento). È importante, quindi, che il database impiegato per il calcolo statistico si riferisca alla popolazione da cui proviene l'indagato; in caso contrario l'errore di calcolo sarebbe insostenibile se il numero di marcatori analizzati fosse relativamente contenuto (meno di 13) ma, a parere di chi scrive, poco influente se si può analizzare un numero di marcatori superiore.

La complessità della prova del DNA spiega allora come negli Usa si sia passati da una prima fase di entusiastica, dal punto di vista dell'accusa, accettazione ad una fase più cauta, in cui si sono poste in discussione le procedure di laboratorio e l'interpretazione dei risultati. Quindi si è transitati alla fase della contestazione degli aspetti problematici di tale prova. Si è giunti infine alla fase attuale, in cui l'entusiasmo è scemato, lasciando il posto ad una sobria, vigile fiducia, permeata da un costante atteggiamento critico: nel periodo dal 2001 al 2006, nel Regno unito, le ricerche effettuate nelle banche dati di profili del DNA davano, da dati ufficiali, un risultato ambiguo nel 27,26 % dei casi e non sono mancati casi di persone arrestate per sbaglio. Occorre, dunque, partire dal presupposto o comunque riconoscere che la scienza non è in grado di dare risposte certe al cento per cento (cfr. Il Dubbio, cit.).

Qui in Italia per il momento siamo ancora alla prima fase.

Il giurista deve pertanto farsi dire dall'esperto quali possano essere i possibili errori nella tecnica applicativa della procedura e i possibili modi per rilevarli.

All'operatore del diritto non interessa invero approfondire i fondamenti teorici dell'applicazione forense del DNA (unico per ogni individuo – eccetto forse per i gemelli – e non variabile nel corso della vita).

Al giurista interessa sapere: a) quali errori possono essere commessi nelle procedure di acquisizione, conservazione, analisi e interpretazione dei reperti; b) come scoprire tali errori; c) che conseguenze possono aver avuto questi ultimi sui risultati ottenuti (ad esempio se l'accertata possibilità di contaminazione del reperto determini necessariamente l'inattendibilità del risultato sul DNA).

I parametri di valutazione dei risultati dei test genetici

Aldilà delle tante possibilità che la tecnologia offre nel settore della biologia forense, occorre peraltro chiedersi quali sono le cose importanti da valutare affinché si possano avere garanzie sulla bontà di un test genetico.

Al riguardo si deve tener presente che non esistono check list dei possibili errori e dei modi per rilevarli: è necessaria una profonda conoscenza della materia e una grande esperienza maturata sul campo per poter valutare tutti gli aspetti che consentono di giudicare accettabile o meno un responso analitico (sarebbe anche interessante chiedere al testimone esperto qual è la percentuale di errori commessi, perché per ridurre i propri margini di errore l'esperto sarà meno portato ad appiattirsi sulle richieste di chi gli affida l'incarico).

È importante, inoltre, conoscere il grado di proficiency, ovvero di accuratezza, del laboratorio che ha eseguito i tests ed è sempre opportuno avvalersi di strutture riconosciute, valide e certificate.

Certamente sono necessari, dunque, la competenza e la professionalità di specialisti del settore che operano in strutture qualificate, che hanno ottenuto l'accreditamento ISO/IEC 17025, e l'impiego di kit di analisi e strumentazioni analitiche di elevato livello. La norma internazionale ISO/IEC 17025 stabilisce, infatti, i requisiti che un laboratorio deve soddisfare per dimostrare la competenza tecnica del suo personale e la disponibilità di tutte le risorse tecniche, tali da garantire accuratezza ed affidabilità dei dati e dei risultati.

Ad oggi in Italia solo qualche realtà privata, oltre ai laboratori delle forze dell'ordine, è in possesso di questa importante ed ambita certificazione: la causa risiede nei costi di gestione molto elevati per il raggiungimento ed il mantenimento degli standard qualitativi.

La certificazione di qualità è però solo il primo e non l'unico dei requisiti necessari.

Come brevemente anticipato, per il raggiungimento di risultati eccellenti, le capacità professionali dell'esperto che esegue le analisi non possono essere disgiunte dalla disponibilità di kit analitici e strumentazioni di alto livello, che gli permettano di modulare la scelta della strategia di analisi più adeguata in relazione alla tipologia delle tracce biologiche da analizzare.

La necessaria collaborazione tra il giurista e lo scienziato

In prove scientifiche sia pur complesse – come quella del DNA – è necessario e sufficiente un biologo capace, mentre non occorre rivolgersi ad un esperto in scienze statistiche.

A parere di chi scrive, e tenuto conto della complessità della materia, è importante infatti che il giurista si avvalga della collaborazione di un consulente tecnico competente, cioè di un esperto che conosca nei dettagli l'attività tecnica che dovrà essere espletata, e che assista con lui a tutte le fasi analitiche per cristallizzare con la verbalizzazione eventuali attività ritenute non in linea con la buona prassi di laboratorio.

Il giurista dovrà richiedere, qualora lo specialista incaricato degli accertamenti tecnici non avesse a ciò provveduto, tutti i report analitici che fanno riferimento alle analisi condotte. Tale documentazione dovrà essere minuziosamente studiata dal consulente tecnico di parte, il quale dovrà rilevare la coerenza tra quanto esistente nelle risultanze di analisi e quanto esposto nella relazione di consulenza tecnica segnalando, se del caso, eventuali difformità o incongruenze.

Al giudice spetterà poi il controllo su come i reperti sono stati acquisisti, estratti, conservati, analizzati e valutati. Il giudice non sarà più così peritus peritotum ma si trasformerà in iudex peritorum.

Guida all'approfondimento

In dottrina, sul tema:

G. CARLIZZI, Iudex peritus peritorum, Un contributo alla prova scientifica, in Diritto Penale Contemporaneo, 5 maggio 2017;

F. M. IACOVIELLO, La Cassazione Penale - Fatto, diritto e motivazione, Un protocollo logico per la valutazione della prova scientifica, p. 619, ed. Giuffrè 2013;

F. TARONI – J. VUILLE - L. LUPARIA, La prova del DNA nella pronuncia della Cassazione sul caso Amanda Knox e Raffaele Sollecito, in Diritto Penale Contemporaneo, 12 aprile 2016;

 

In giurisprudenza:

Cass. pen., Sez. V, 27 marzo 2015 (dep. 7 settembre 2015), n. 36080.

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