Scienziati ringiovaniscono topi in laboratorio: così hanno invertito il processo di invecchiamento
Ricercatori americani sono riusciti a ringiovanire e a far invecchiare più rapidamente i topi, sostenendo che l'invecchiamento è un processo reversibile e può essere portato in avanti o all'indietro a piacimento. Un'affermazione piuttosto coraggiosa, ma suffragata dai risultati straordinari ottenuti negli esperimenti (controversi) con i modelli animali. I ricercatori, ad esempio, sono riusciti a far recuperare la vista a topi anziani e ciechi, oltre ad averne ringiovanito e reso più sani il cervello, i reni, i muscoli e altri tessuti. Potrebbe sembrare fantascienza, ma diversi studi hanno raggiunto risultati analoghi negli ultimi anni; lo scorso anno, ad esempio, un team di ricerca della Scuola di Medicina dell'Università di Stanford era stato in grado di ringiovanire il cervello di topi anziani, grazie a infusioni di liquido cerebrospinale estratto da esemplari giovani. Il nuovo esperimento si basa invece su epigenetica, fattori di Yamanaka e una visione completamente nuova dei meccanismi biologici alla base dell'invecchiamento.
A condurre lo studio è stata una squadra internazionale guidata da scienziati del Dipartimento di Genetica della Scuola di Medicina dell'Università di Harvard, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Dipartimento di Biologia Computazionale dell'Università Carnegie Mellon, dei dipartimenti di Oftalmologia e Neuropsichiatria dell'Università Keio di Tokyo (Giappone), del Brigham and Women’s Hospital di Boston e di numerosi altri istituti. I ricercatori, coordinati dal professor David A. Sinclair, docente presso il Paul F. Glenn Center for Biology of Aging Research e il Blavatnik Institute del prestigioso ateneo, hanno dimostrato che era possibile simulare l'accelerazione dei processi di invecchiamento – come quelli innescati dall'esposizione al sole o a sostanze chimiche tossiche – manipolando l'epigenoma, un insieme di fenomeni che modifica il DNA senza alterarne la sequenza. L'epigenetica è infatti la componente della genetica che determina cambiamenti nel fenotipo (l'insieme delle caratteristiche morfologiche e funzionali di un essere vivente) in assenza di modifiche al genotipo.
Il professor Sinclair e colleghi, come spiegato in un'intervista alla CNN, paragonano il DNA all'hardware di un computer e l'epigenoma al suo software. L'epigenoma è responsabile dell'attivazione e dello spegnimento dei geni, un processo influenzato da fattori ambientali come l'inquinamento, l'esposizione a sostanze chimiche, vizio del fumo, dieta insalubre, mancanza di sonno etc etc. Più questi fattori alterano l'epigenoma, maggiori sono le difficoltà del DNA ad autoripararsi. Secondo gli autori dello studio non si invecchia perché si accumulano mutazioni e DNA spazzatura che incrementano i processi di deterioramento (che portano a malattie e morte), ma per una perdita di informazioni epigenetiche, che porta le cellule a “dimenticare” come leggere il DNA originale. In parole molto semplici, sfruttando l'epigenetica è possibile "far ricordare" alle cellule come leggere questo DNA originale e dunque invertire il processo di invecchiamento. Oppure velocizzarlo. In appositi esperimenti, infatti, il professor Sinclair e colleghi sono stati in grado di accelerare l'invecchiamento dei tessuti di vari organi dei topi, dal cervello agli occhi, passando per reni, pelle e muscoli. I topi di un anno sottoposti al processo si comportavano come se ne avessero il doppio.
Per invertire il processo e ringiovanirli gli scienziati hanno usato tre dei quattro famosi “fattori di trascrizione di Yamanaka” (Oct4, Sox2, Klf4 e cMyc – OSKM) grazie ai quali è possibile riprogrammare le cellule e riportarle allo stadio di staminali pluripotenti (che possono differenziarsi in qualunque cellula adulta dell'organismo). Questi composti sono stati iniettati nei topi ciechi, che dopo qualche tempo hanno recuperato gran parte della loro vista. Con la stessa tecnica Sinclair e colleghi hanno ringiovanito anche le cellule dei reni, del cervello, dei muscoli e altre ancora. Le lancette si spostano indietro nel tempo riportandole a uno stadio più giovane del 50 – 75 percento; fortunatamente non si arriva al "punto zero" perché, come spiegato dagli scienziati, ciò scatenerebbe il cancro “o peggio”. I ricercatori hanno invertito più volte il processo di invecchiamento delle cellule dei topi e ora vogliono verificare se il medesimo meccanismo avviene nei primati. L'obiettivo futuro (per ora molto lontano) è arrivare a trattamenti in grado ringiovanire anche le persone, passando per esperimenti che sollevano molteplici questioni etiche. I dettagli della ricerca “Loss of epigenetic information as a cause of mammalian aging” sono stati pubblicati sull'autorevole rivista scientifica Cell.
