Gli scienziati hanno finalmente trovato la via per la ‘fontana della giovinezza’?
Hanno trovato la 'fontana della giovinezza'?
Condividi su Pinterest- La scoperta di modi per indurre la pluripotenza delle cellule staminali ha permesso lo sviluppo della ricerca sulle cellule staminali, gli embrioni e gli organoidi.
- Tuttavia, sebbene la pluripotenza possa essere indotta, l’inversione dell’invecchiamento si è dimostrata più difficile.
- Un gruppo di ricercatori ha affermato di aver scoperto cocktail di sostanze chimiche che invertirebbero l’invecchiamento delle cellule.
- Secondo altri ricercatori, i marcatori utilizzati per misurare ciò potrebbero essere una svolta importante.
Uno dei progressi più significativi nella biologia degli ultimi 2 decenni è stata la scoperta di come indurre le cellule staminali a recuperare la loro pluripotenza.
Le cellule staminali sono cellule in grado di trasformarsi in molte cellule diverse, e questo processo consente alle cellule e ai tessuti del corpo di sostituire le cellule morte o di creare cellule necessarie in risposta a determinate condizioni, come le cellule del sistema immunitario.
La capacità di riportare le cellule differenziate al loro stato pluripotente precedente e creare cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) è stata ottenuta per la prima volta dal Prof. Shinya Yamanaka nel 2006 e ha portato a lui e a Sir John B. Gurdon il Premio Nobel per la Medicina o la Fisiologia nel 2012 per questa scoperta.
Da allora, la comprensione di come creare cellule staminali pluripotenti indotte è stata utilizzata per lo sviluppo di modelli embrionali che ci permettono di studiare le prime fasi dello sviluppo umano e di sviluppare organoidi per la ricerca su diverse condizioni.
Possiamo davvero misurare l’età con precisione?
Nonostante la capacità di far tornare le singole cellule a uno stato di maggiore pluripotenza, riportare le cellule a uno stato più giovane si è rivelato difficile.
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Questo è in parte perché il concetto di età biologica di un organismo e come quella età lo influenzi a livello cellulare è complesso e dipende da molti fattori.
I telomeri sono un segmento di DNA alla fine di un cromosoma che si accorciano ogni volta che una cellula si divide, il che significa che più un organismo è vecchio, più corti sono i telomeri nelle sue cellule.
I gruppi metilici sono una molecola che si trova attaccata al DNA e svolge un ruolo nella sua lettura da parte della macchina cellulare. La configurazione di queste molecole, nota come epigenetica, può cambiare con l’età.
In effetti, sono stati sviluppati orologi epigenetici, come GrimAge, che sostengono di poter fornire un’età “biologica” per gli esseri umani, non basata sull’età cronologica. È stato utilizzato per suggerire che lo stress può accelerare l’invecchiamento.
Recentemente, un team di ricercatori dagli Stati Uniti e dalla Russia ha sviluppato un “orologio dell’invecchiamento” basato sulle informazioni che avevano raccolto sui cambiamenti nell’espressione genica correlati all’età che avevano quantificato dagli studi.
Hanno utilizzato questo orologio dell’invecchiamento basato sulla trascrizione per dimostrare che la riprogrammazione cellulare era avvenuta dopo l’ingegneria genetica per eliminare e sovraesprimere geni associati all’invecchiamento. I loro risultati sono pubblicati in una versione preprint, che non è ancora stata sottoposta a revisione paritaria.
6 cocktail chimici per invertire l’invecchiamento?
Più recentemente, il team di ricerca ha utilizzato lo stesso “orologio dell’invecchiamento trascrittomico” per dimostrare che i geni che avevano scoperto essere associati all’invecchiamento erano ridotti in cellule che erano state trattate con uno dei sei cocktail chimici, in un articolo pubblicato sulla rivista Aging, guidato dal Prof. David Sinclair, professore presso il Dipartimento di Genetica della Harvard Medical School.
Questo articolo ha anche dimostrato che con l’avanzare dell’età, il nucleo della cellula diventa più permeabile, il che significa che più molecole che normalmente si trovano nel nucleo cellulare si trovano nel resto della cellula, più anziano è probabile che sia l’organismo da cui proviene la cellula.
I ricercatori hanno utilizzato un marcatore fluorescente per misurare la rottura della barriera nucleare al fine di determinare l’età della cellula.
Il dottor Zachary Harvanek, docente di psichiatria presso il Dipartimento di Psichiatria di Yale, che ha condotto ricerche sull’impatto dell’invecchiamento sull’epigenetica, ma non è stato coinvolto in questo studio, ha dichiarato a Medical News Today in un’intervista:
“Credo che il maggior progresso di questo articolo sia il metodo per testare rapidamente questi farmaci in colture cellulari. Penso che ciò potrebbe essere uno sviluppo molto importante in termini di scoperta di nuovi farmaci o nuove sostanze che potrebbero essere utili.”
Reclami di tornare indietro di 3 anni
Gli studiosi che hanno condotto l’ultimo studio hanno esposto le cellule della pelle in laboratorio a cocktail di sostanze chimiche che avevano già dimostrato di avere un effetto sulla trascrizione dei geni associati all’invecchiamento. Le sostanze chimiche includono l’acido valproico, utilizzato per il trattamento dell’epilessia e di altre condizioni neurologiche e psichiatriche.
Affermano che i loro risultati dimostrano che l’età delle cellule esposte ai cocktail chimici è stata invertita di 3 anni in 4 giorni, cosa che in precedenza è stata dimostrata soltanto con oltre un anno di trattamento rigenerativo negli esseri umani in studi precedentemente pubblicati.
Tuttavia, questi esperimenti non sono stati condotti sugli esseri umani, ma in laboratorio. Le cellule sono state prelevate da un donatore di 22 anni, un donatore di 94 anni e un paziente affetto da una malattia dell’invecchiamento nota come progieria. Le informazioni sul loro sesso e la loro ascendenza, che potrebbero influire sui risultati, non sono state incluse nel documento.
Questi risultati possono essere applicati agli esseri umani?
La dottoressa Xiaojing Yang, ricercatrice principale presso il laboratorio Yang dell’Università di Illinois Chicago, che non ha partecipato alla ricerca ma ha co-pubblicato un articolo con il professor Sinclair all’inizio di quest’anno, ha dichiarato a MNT via email: “Si tratta di uno studio iniziale interessante e qualcosa che seguiremo con interesse, ma per quanto riguarda le affermazioni sul ritorno indietro dell’invecchiamento di 3 anni in 4 giorni, è fondamentale interpretare questi risultati nel contesto in cui sono stati ottenuti”.
“Questo studio ha utilizzato un modello di coltura cellulare per selezionare potenziali composti anti-invecchiamento, che è una parte fondamentale del processo di sviluppo dei farmaci”, ha spiegato. “Detto questo, è importante ricordare che il passaggio da risultati in vitro di successo a terapie efficaci negli esseri umani è un percorso lungo e incerto”.
“Quindi, sebbene questa ricerca rappresenti un passo avanti eccitante nello studio dell’invecchiamento, è solo un pezzo di un puzzle complesso. Sono necessarie ulteriori ricerche e validazioni, soprattutto su organismi interi, prima che questi risultati possano essere tradotti in interventi anti-invecchiamento pratici”, ha detto la dottoressa Yang.
La dottoressa Harvanek ha espresso un sentimento simile e ha aggiunto: “Penso che la scoperta che questo specifico cocktail sembra invertire l’invecchiamento in coltura cellulare sia una scoperta molto preliminare. Non credo che ci siano prove al momento che dimostrino che questo possa invertire l’invecchiamento negli esseri umani o negli altri animali”.
“Quindi penso che i metodi utilizzati siano il punto principale di questo documento e non necessariamente i risultati successivi”, ha sottolineato.
