Invecchiamento: uno studio rivela perchè alcuni organi invecchiano prima di altri.

Per la prima volta, in uno studio pubblicato sulla rivista  PLoS Genetics, Miguel Godinho Ferreira, leader del gruppo di ricerca dell’ Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC, Portogallo) ed il suo team,  hanno scoperto che alcuni organi, come l’intestino, iniziano ad invecchiare prima di altri.

I telomeri si accorciano a ogni divisione cellulare e la disfunzione dei telomeri è un marchio di garanzia riconosciuta di invecchiamento. La proliferazione dei tessuti detta il ritmo con cui telomeri si accorciano. I ricercatori hanno deciso di verificare se i tessuti proliferativi invecchiano più velocemente di quelli meno proliferativa a causa dell’ accorciamento dei telomeri durante l’invecchiamento. E’ stato condotto uno studio prospettico che collega la lunghezza dei telomeri alla patologia dei tessuti e alla malattia.

I telomeri, che sono i cronometristi molecolari delle nostre cellule, sono strutture di protezione situate alle estremità dei cromosomi che garantiscano che non vi sia alcuna perdita di materiale genetico alle punte dei cromosomi, durante la divisione. Per mantenere una dimensione normale, i telomeri hanno bisogno dell’enzima telomerasi. Tuttavia, nella maggior parte nelle cellule del nostro corpo, questo enzima comincia a spegnersi già dal momento della nascita e di conseguenza i telomeri si accorciano, in risposta alle continue divisioni cellulari. Poiché la funzione protettiva dei telomeri svanisce con l’invecchiamento, l’equilibrio tra il tasso di proliferazione di un tessuto e la disponibilità della telomerasi è previsto per dettare il ritmo con cui i telomeri si accorciano. “Abbiamo usato il pesce zebra, un organismo con telomeri simili a quelli umani, per verificare se gli organi più proliferativi hanno un declino più veloce di organi meno proliferativi, durante l’invecchiamento naturale e la vita di un individuo”, spiega Miguel Godinho Ferreira.

Attraverso una serie di analisi istopatologiche meticolose, esperimenti di biologia cellulare e biochimici, i ricercatori hanno misurato la lunghezza dei telomeri in diversi tessuti come l’intestino, testicolo, sangue, muscoli e reni, in diversi momenti, dalla fase larvale all’età adulta e  vecchiaia . “I nostri risultati hanno dimostrato che, nel normale invecchiamento, solo specifici tessuti hanno telomeri che si accorciano a lunghezze critiche. Sorprendentemente, però, questo non era del tutto dipendente dalla velocità di proliferazione del tessuto. L’intestino, per esempio, che è un tessuto altamente proliferativo, fa accumulare telomeri più corti. Tuttavia, lo stesso non accade al sangue, anch’esso un tessuto altamente proliferativo che mantiene una certa attività della telomerasi. Inoltre, il muscolo, un tessuto proliferativo basso ha telomeri con le stesse dimensioni di quelli dell’intestino, probabilmente a causa dell’esposizione del DNA ad agenti dannosi “, spiega Madalena Carneiro, primo autore dello studio. “È il ritmo netto del telomeri che è più veloce nell’intestino. Questo significa che i telomeri si accorciano velocemente nell’intestino e, come conseguenza, esso invecchia prima di altri organi. E questo invecchiamento non si basa solo sul tasso proliferativo dell’ organo “, aggiunge Miguel Godinho Ferreira.

I ricercatori hanno inoltre dimostrato che i telomeri corti accumulano danno al DNA e bloccano la proliferazione cellulare in una certa misura, dimostrando che i tessuti con telomeri più corti anticipano i marcatori cellulari di invecchiamento. “Questi risultati sono molto simili a quelli ottenuti negli zebrafish che non hanno la telomerasi e quindi iniziano ad avere queste caratteristiche in una fase precoce della vita, oltre a indicare che il ritmo di accorciamento dei telomeri è un buon indicatore per il locale e sistemico invecchiamento”, spiega Madalena Carneiro.

Miguel Godinho Ferreira rafforza l’importanza di questo lavoro: “Crediamo che questo lavoro costituisca un importante passo avanti nella nostra comprensione di come l’accorciamento dei telomeri ha un importante impatto sull’invecchiamento dei tessuti. Abbiamo ora individuato dove l’accorciamento dei telomeri diventa davvero limitante per la funzione d’organo in età avanzata. I nostri prossimi esperimenti.. chiariranno se la tempestiva espressione della telomerasi in questi organi specifici, può scongiurare la disfunzione del tessuto ed evitare l’incidenza di malattie collegate all’età, cioè il cancro “.

Questo studio è stato condotto presso la CIG ed è stato finanziato dalla Fundação para a Ciência e Tecnologia (Portugal) e dalla Howard Hughes Medical Institute (USA).

Fonte:http://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1005798