Immagine: cellule staminali del cervello etichettate usando una sostanza che rileva una proteina chiamata nestina che si trova nelle cellule staminali neurali. Credit: Dott. Giuseppe Lupo
Un team di ricercatori del Babraham Institute, ha identificato oltre 250 geni coinvolti nell’invecchiamento del cervello tra cui Dbx2 che può invecchiare prematuramente le cellule staminali.
- Il cervello si deteriora con l’età perché le cellule staminali producono nuove cellule cerebrali più lentamente
- Le modifiche all’attività di un gruppo di circa 250 geni causano il rallentamento delle cellule staminali del cervello
- Le giovani cellule staminali si comportano come quelle più vecchie se l’attività del gene Dbx2 è aumentata
Un gruppo di geni e di interruttori genetici coinvolti nell’invecchiamento del cervello correlato all’età, sono stati identificati dagli scienziati del Babraham Institute, Cambridge e Sapienza University, a Roma.
La ricerca, pubblicata online il 5 marzo 2017 dalla rivista Aging Cell, ha scoperto che i cambiamenti in uno di questi geni, denominato Dbx2, possono prematuramente invecchiare le cellule staminali cerebrali, facendole crescere più lentamente. Lo studio è stato condotto congiuntamente da Giuseppe Lupo ed Emanuele Cacci in Italia e Peter Rugg-Gunn nel Regno Unito.
(Vedi anche:L’ invecchiamento del cervello può iniziare prima del previsto).
Le cellule del cervello muoiono costantemente e vengono sostituite con nuove cellule prodotte dalle cellule staminali del cervello. Con l’età, diventa più difficile per queste cellule staminali produrre nuove cellule cerebrali e così il cervello si deteriora lentamente. Confrontando l’attività genetica nelle cellule cerebrali di topi vecchi e giovani, gli scienziati hanno identificato oltre 250 geni che hanno cambiato il loro livello di attività con l’età. Le cellule più vecchie trasformano alcuni geni, incluso Dbx2 e disattivano altri geni.
Aumentando l’attività di Dbx2 nelle giovani cellule staminali del cervello, il team è stato in grado di farle comportare come cellule più vecchie. Le modifiche all’attività di questo gene hanno rallentato la crescita delle cellule staminali del cervello. Queste cellule staminali prematuramente invecchiate non sono le stesse delle vecchie cellule staminali, ma presentano molte somiglianze chiave. Ciò significa che molti dei geni identificati in questo studio hanno probabilmente un ruolo importante nell’invecchiamento del cervello.
La ricerca ha anche identificato i cambiamenti in diversi marchi epigenetici – un tipo di interruttore genetico – nelle cellule staminali più vecchie che potrebbero contribuire al loro deterioramento con l’età. I marchi epigenetici sono etichette chimiche attaccate al genoma che influenzano l’attività di determinati geni. Il posizionamento di questi segni nel genoma cambia man mano che invecchiamo e questo altera il comportamento delle cellule. I ricercatori ritengono che alcuni di questi cambiamenti che avvengono nel cervello possano portare al rallentamemto della crescita delle cellule staminali cerebrali.
Il primo autore dell’articolo, il Dott. Giuseppe Lupo, ricercatore presso l’Università della Sapienza, ha dichiarato: “I geni e i regolatori genetici che abbiamo identificato sono corrotti nelle cellule staminali neurali di topi anziani. Studiando il gene Dbx2 abbiamo dimostrato che questi cambiamenti possono contribuire all’ invecchiamento del cervello rallentando la crescita delle cellule staminali del cervello e attivando l’attività di altri geni associati all’età “.
Il Dr. Peter Rugg-Gunn del Babraham Institute ha dichiarato: “L’invecchiamento alla fine colpisce tutti noi e l’onere sociale e sanitario delle malattie neurodegenerative è enorme. Comprendendo come l’invecchiamento colpisce il cervello, almeno nei topi, speriamo di identificare i modi per individuare il declino delle cellule staminali neurali. Probabilmente, possiamo trovare modi per rallentare o addirittura invertire il deterioramento del cervello – potenzialmente ripristinando gli interruttori epigenetici – aiutando molti di noi a rimanere mentalmente agili per più tempo nella vecchiaia “.
Il Dr. Emanuele Cacci dell’Università Sapienza ha dichiarato: “Speriamo che questa ricerca porti benefici alla salute umana. Siamo riusciti ad accelerare parti del processo di invecchiamento nelle cellule staminali neurali, studiando questi geni più da vicino. Ora pianifichiamo di provare a riportare indietro nel tempo le cellule più vecchie nei topi e se ci riusciamo, la stessa cosa potrebbe essere possibile negli umani”.
Fonte: Aging Cell
