Gli scienziati riavvolgono l’orologio delle cellule della pelle umana per farle agire 30 anni più giovani

Non è proprio la mitica fontana della giovinezza, ma forse è un inizio: gli scienziati sono riusciti a progettare cellule della pelle umana per invertire 30 anni di invecchiamento, riportandole a uno stato molto più giovane in termini di determinate misurazioni molecolari.

Sebbene sia agli albori della ricerca, quindi non dovremmo lasciarci trasportare troppo in fretta, la tecnica potrebbe svolgere un ruolo importante negli sforzi per produrre una medicina ringiovanente in grado di annullare alcune delle conseguenze dannose dell’invecchiamento del nostro corpo.

Ciò che rende la ricerca particolarmente degna di nota è che le cellule della pelle sono state riprogrammate per essere biologicamente più giovani, pur mantenendo alcune delle funzionalità che le hanno rese cellule della pelle in primo luogo.

La produzione di collagene (in rosso) viene ripristinata nelle cellule dopo la riprogrammazione. (Fátima Santos, Istituto Babraham)

Il processo qui utilizzato si basa sul lavoro vincitore del Premio Nobel di Shinya Yamanaka nel 2007, in cui Yamanaka è stato in grado di trasformare cellule normali con una funzione specifica in cellule staminali che possono svilupparsi in qualsiasi tipo. Ciò significava, tuttavia, che la cellula avrebbe perso la sua identità specifica.

“La nostra comprensione dell’invecchiamento a livello molecolare è progredita nell’ultimo decennio, dando origine a tecniche che consentono ai ricercatori di misurare i cambiamenti biologici legati all’età nelle cellule umane”, afferma la biologa Diljeet Gill del Babraham Institute nel Regno Unito e capo dello studio autore.

“Siamo stati in grado di applicare questo al nostro esperimento per determinare l’entità della riprogrammazione raggiunta dal nostro nuovo metodo”.

Il nuovo metodo, soprannominato “riprogrammazione transitoria della fase di maturazione”, funziona più rapidamente (13 giorni, rispetto ai 50 degli esperimenti del team di Yamanaka) e si interrompe prima che venga raggiunto lo stato delle cellule staminali, consentendo alla cellula di mantenere la sua identità e funzione originali.

Una varietà di misure, tra cui l’orologio epigenetico (tag chimici che indicano l’età) e il trascrittoma (letture geniche prodotte dalle cellule), sono state utilizzate per confermare che le cellule della pelle erano state effettivamente riportate indietro nell’età biologica di tre decenni.

La produzione di collagene è una funzione chiave delle cellule della pelle – utile per strutturare i tessuti e curare le ferite – e si è osservato che le cellule giovanili stanno ancora pompando la sostanza. In effetti, stavano producendo più collagene delle cellule della pelle di controllo che non avevano subito il processo di riprogrammazione e mostravano segni di essere in grado di guarire le ferite più rapidamente.

“Abbiamo dimostrato che le cellule possono essere ringiovanite senza perdere la loro funzione e che il ringiovanimento cerca di ripristinare alcune funzioni delle cellule vecchie”, afferma Gill.

“Il fatto che abbiamo visto anche un’inversione degli indicatori di invecchiamento nei geni associati a malattie è particolarmente promettente per il futuro di questo lavoro”.

Al momento, gli scienziati non comprendono appieno come funziona il meccanismo alla base della riprogrammazione transitoria della fase di maturazione, ma pensano che alcune parti chiave del genoma, che aiutano a controllare l’identità cellulare, potrebbero essere in grado di sfuggire alla riprogrammazione.

Ci sono un numero enorme di problemi di salute legati all’età da affrontare man mano che invecchiamo – dalle malattie cardiache all’Alzheimer – e più avanti in futuro, la ricerca che è stata delineata qui potrebbe essere utile per trovare modi per affrontare la progressione di questi problemi.

Uno dei prossimi passi sarà provare ad applicare le tecniche qui utilizzate ad altri tipi di cellule del corpo e assicurarsi che i processi siano completamente sicuri prima di spostarli fuori dal laboratorio e negli studi clinici.

“Alla fine, potremmo essere in grado di identificare i geni che ringiovaniscono senza riprogrammare e mirare specificamente a quelli per ridurre gli effetti dell’invecchiamento”, afferma il biologo molecolare Wolf Reik del Babraham Institute.

“Questo approccio promette preziose scoperte che potrebbero aprire un incredibile orizzonte terapeutico”.

La ricerca è stata pubblicata in eVita.

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