Ceramidi e muscoli-Immagine: fibre muscolari scheletriche. Credito: Berkshire Community College Bioscience Image Library / Pubblico dominio.
Durante l’invecchiamento, i topi, come gli esseri umani, diventano inattivi e perdono massa muscolare e forza. Un team di scienziati guidato da Johan Auwerx dell’EPFL ha ora scoperto che quando i topi invecchiano, i loro muscoli si riempiono di ceramidi. Le ceramidi, note per il loro utilizzo nei prodotti per la cura della pelle, sono sfingolipidi, una classe di molecole di grasso che non vengono utilizzate per produrre energia, ma piuttosto svolgono diversi compiti nella cellula.
I ricercatori hanno scoperto che, nell’invecchiamento, c’è un sovraccarico della proteina SPT e di altre, tutte necessarie per convertire gli acidi grassi e gli aminoacidi in ceramidi. “Gli sfingolipidi e le ceramidi sono una classe di grassi complessa, ma molto interessante e con un alto potenziale per studiare ulteriormente il loro ruolo nell’invecchiamento, poiché svolgono molte funzioni diverse”, afferma il Dott. Pirkka-Pekka Laurila, medico e autore principale dello studio.
Successivamente, gli scienziati volevano vedere se la riduzione del sovraccarico di ceramide potesse prevenire il declino della funzione muscolare legato all’età. Hanno trattato topi vecchi con bloccanti della ceramide, come la Miriocina e il bloccante sintetico Takeda-2 e hanno utilizzato virus adeno-associati per bloccare la sintesi della ceramide specificamente nei muscoli. I bloccanti della ceramide hanno impedito la perdita di massa muscolare durante l’invecchiamento, hanno reso i topi più forti e hanno permesso loro di correre per distanze maggiori migliorando la coordinazione.
Per studiare questo effetto più a fondo, gli scienziati hanno misurato ogni prodotto genico conosciuto nel muscolo, usando una tecnica chiamata sequenziamento dell’RNA. “Si è scoperto che il blocco della produzione di ceramide attiva le cellule staminali muscolari, facendo sì che i muscoli accumulino più proteine e spostando il tipo di fibra verso il glicolitico a contrazione rapida per produrre muscoli più grandi e più forti nei topi anziani“, spiega il Dott. Martin Wohlwend, il principale collaboratore dello studio.
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Infine, gli scienziati hanno esaminato se la riduzione delle ceramidi nei muscoli potesse essere benefica anche negli esseri umani. Hanno esaminato migliaia di uomini e donne di Helsinki di età compresa tra 70 e 80 anni e hanno scoperto che il 25% di loro ha una particolare forma di un gene che riduce i prodotti genici delle vie di produzione degli sfingolipidi nei muscoli. Le persone che avevano questa forma genica che riduce la ceramide erano in grado di camminare più a lungo, essere più forti ed erano maggiormente in grado di alzarsi da una sedia, indicando un invecchiamento più sano, simile ai topi trattati con bloccanti della ceramide.
“Questi risultati sono molto importanti in quanto ci forniscono un forte incentivo a sviluppare inibitori che potrebbero essere testati sugli esseri umani”, afferma Johan Auwerx. Gli scienziati stanno ora intraprendendo collaborazioni con l’industria farmaceutica.
La ricerca è stata pubblicata su Nature Aging.
Fonte: Nature Aging