Rallentare il processo di invecchiamento è possibile, secondo gli scienziati tedeschi

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Nonostante secoli di ricerca e progressi in medicina, ci sono ancora molti misteri che rimangono irrisolti. Primo tra tutti, capire cosa causa l'invecchiamento e come possiamo rallentarlo o invertirlo. Ma un nuovo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Nature, potrebbe aver finalmente trovato le risposte a queste domande.

I ricercatori dell'Università di Colonia, in Germania, hanno scoperto che non solo la trascrizione genica, ovvero il processo con cui una cellula crea una copia di RNA da un pezzo di DNA, diventa più veloce con l'età ma meno precisa e più soggetta a errori, ma anche che alcuni processi potrebbero aiutarci a invertire questo declino.

“Questo è, finora, la sola grande scoperta della mia vita. Voglio dire, questo è un tipo di scoperta che non si fa tutti i giorni", dichiara Andreas Beyer, ricercatore a capo del team di scienziati, definendo i risultati "una scoperta importante". “C'è molta agitazione su Twitter. Alcuni colleghi sono molto entusiasti", ha detto a Euronews Next.

Prima che Beyer e il suo team iniziassero il loro progetto investigativo 10 anni fa, la maggior parte degli studi sull'invecchiamento "esaminavano solo l'espressione genica differenziale", afferma Beyer.

Gli studi precedenti, spiega, ponevano soprattutto domande come "con l'invecchiamento, quali geni si attivano e quali geni si disattivano?" e "come cambiano i movimenti o il metabolismo nella cellula mano a mano che si invecchia?"

Ma nessuno si chiedeva come cambia il processo di trascrizione stesso con l'avanzare dell'età, quando si tratta al contrario di un filone che potrebbe fornire intuizioni per aiutarci in ultima analisi a fermare o addirittura a inveritre il declino causato dall'invecchiamento.

Trascrizione, la chiave per un invecchiamento sano

La trascrizione è fondamentale per la ricerca, in quanto è il processo con cui una cellula crea una copia di RNA da un pezzo di DNA. Questa copia è importante perché contiene le informazioni genetiche necessarie per produrre nuove proteine in una cellula. Le proteine determinano la salute e la funzionalità delle cellule, che strutturano tutti gli esseri viventi.

Nel corso della nostra vita, le nostre cellule si rigenerano, "ma ogni cellula è diversa, e ciò che le rende diverse sono i diversi geni che si attivano in essa", spiega Beyer. “Questa attivazione si chiama trascrizione”. Poiché i geni danno alle cellule il loro "scopo", la loro trascrizione deve essere impeccabile.

"Si deve creare la giusta quantità di trascrizioni per ogni gene, per avere una copia esatta della sequenza genica, ma si devono anche attivare i geni esatti di cui la cellula ha bisogno per funzionare come dovrebbe", spiega Beyer.

Esistono molti tipi diversi di cellule nel corpo umano: cellule nervose, cellule muscolari, cellule sanguine, cellule della pelle e così via. E poiché ogni cellula svolge una funzione diversa, in ogni tipo di cellula viene attivato (ovvero trascritto) un diverso insieme di geni.

La “macchina” (così la chiama Beyer) responsabile di effettuare la copia trascrizionale delle sequenze geniche si chiama Pol II (RNA polimerasi II).

E quello che il suo team ha scoperto è che il processo di trascrizione diventa più veloce con l'avanzare dell'età. Questa trascrizione accelerata fa sì che Pol II commetta più errori, portando a copie essenzialmente "sbagliate" che possono portare a numerose malattie.

“Se Pol II diventa troppo veloce, commette più errori e quindi la sequenza non è più identica alla sequenza del genoma. Le conseguenze sono simili a quelle che si hanno quando ci sono mutazioni nel genoma stesso", sottolinea Beyer.

Fermare le copie difettose, la seconda grande scoperta

Ricerche precedenti avevano già dimostrato che le diete ipocaloriche e l'inibizione della segnalazione dell'insulina, bloccando il segnale tra l'insulina e le cellule, potrebbero ritardare l'invecchiamento e prolungare la durata della vita in molti animali. Con i suoi esperimenti, il team di Beyer ha cercato di scoprire se queste diete avessero un impatto sulla velocità di Pol II, per ridurre in ultima istanza il numero di copie difettose.

L'indagine, una collaborazione congiunta di 26 persone in sei diversi laboratori, ha effettuato esperimenti prima con vermi, topi e moscerini della frutta geneticamente modificati per inibire la segnalazione dell'insulina e con topi a dieta ipocalorica per determinare le prestazioni della trascrizione cellulare in età avanzata. In entrambi i casi, Pol II ha reagito e ha viaggiato più lentamente, commettendo meno errori.

Beyer e il suo team hanno quindi monitorato la sopravvivenza dei moscerini della frutta e dei vermi portatori della mutazione che ha rallentato Pol II, e gli animali hanno vissuto dal 10% al 20% in più rispetto ai loro simili non mutanti.

Quando i ricercatori hanno utilizzato l'editing genetico per invertire le mutazioni nei vermi, la durata della vita degli animali è stata accorciata, stabilendo così una relazione causa-effetto.

Per testare il loro esperimento sugli esseri umani, gli scienziati hanno lavorato con campioni di sangue di individui giovani e anziani.

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"Quando abbiamo confrontato le cellule giovani con le cellule molto vecchie, in vitro, abbiamo ottenuto esattamente gli stessi risultati", ha detto a Euronews Next Argyris Papantonis, uno dei principali ricercatori.

I risultati incrociati confermano dunque che si tratta "davvero di un fenomeno generale che si applica all'invecchiamento, e non solo specifico del singolo modello, ad esempio, delle mosche", dichiara Beyer.

“Il nostro studio stabilisce che, ad esempio, avere una dieta sana o di restrizione calorica migliorerebbe la qualità della trascrizione della produzione di RNA nella cellula. E questo avrebbe poi effetti benefici per le cellule a lungo andare”.

I risultati potrebbero aiutare a prevenire la manifestazione del cancro, osserva Papantonis, in quanto “è una malattia dell'età avanzata a causa di errori. Limitare gli errori potrebbe essere un modo per limitare l'insorgenza del cancro o delle malattie in tarda età”.

Queste scoperte possono anche permetterci di "comprendere meglio l'invecchiamento, capire meglio cosa succede quando invecchiamo" e, in definitiva, "comprendere meglio le prossime scoperte, che penso aprano nuove opportunità per ritardare l'invecchiamento o raggiungere un invecchiamento sano", conclude Beyer.

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