Gli scienziati dell’ Albert Einstein College of Medicine hanno scoperto che le cellule staminali nell’ipotalamo del cervello governano il processo di invecchiamento del corpo. La scoperta, realizzata con i topi, potrebbe portare a nuove strategie per eliminare le malattie legate all’età e prolungare la durata della vita.
Lo studio è stato pubblicato online oggi, in Nature.
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L’ ipotalamo è noto per regolare processi importanti tra cui la crescita, sviluppo, riproduzione e metabolismo. In un articolo pubblicato sulla rivista Nature nel 2013, i ricercatori dell’ Einstein sono giunti alla sorprendente conclusione che l’ipotalamo regola anche l’invecchiamento in tutto il corpo. Ora, gli scienziati hanno individuato le cellule nell’ipotalamo che controllano l’invecchiamento: una piccola popolazione di cellule staminali neurali adulte, note per essere responsabili della formazione di nuovi neuroni cerebrali.
“La nostra ricerca dimostra che la perdita di cellule staminali neurali dell’ipotalamo causa il declino naturale della vita dell’animale e questo declino accelera l’invecchiamento”, afferma l’autore senior Dongsheng Cai, Professore di farmacologia molecolare all’ Einstein. Ma abbiamo anche scoperto che gli effetti di questa perdita non sono irreversibili. Ricostituendo queste cellule staminali o le molecole che le producono, è possibile rallentare e persino invertire vari aspetti dell’invecchiamento in tutto il corpo “.
Per verificare se le cellule staminali nell’ipotalamo fossero responsabili dell’invecchiamento, i ricercatori hanno osservato innanzitutto il destino di quelle cellule quando i topi sani sono diventati anziani. Il numero delle cellule staminali ipotalamiche ha cominciato a diminuire quando gli animali hanno raggiunto circa 10 mesi, che sono parecchi mesi prima che i soliti segnali di invecchiamento cominciano ad apparire.
” Nella vecchiaia – circa due anni di età nei topi – la maggior parte di quelle cellule sono sparite”, dice il Dr. Cai.
I ricercatori successivamente volevano sapere se questa progressiva perdita di cellule staminali stava in realtà causando l’invecchiamento e non era solo associata ad essa. Quindi hanno osservato ciò che è successo quando hanno disattivato selettivamente le cellule staminali ipotalamiche nei topi di mezza età. “Questa disgregazione delle cellule staminali ipotalamiche ha notevolmente accelerato l’invecchiamento rispetto ai topi di controllo e quegli animali con cellule staminali disturbate sono morti prima del normale”, aggiunge il ricercatore.
Si potrebbe aumentare la produzione di cellule staminali ipotalamiche contro l’invecchiamento?
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno iniettato le cellule staminali ipotalamiche nei cervelli di topi di mezza età, le cui cellule staminali erano state distrutte, oltre che nel cervello di vecchi topi normali. In entrambi i gruppi di animali il trattamento ha rallentato o invertito di diverse misure l’invecchiamento.
Il Dr. Cai ed i suoi colleghi hanno scoperto che le cellule staminali ipotalamiche sembrano esercitare i loro effetti anti-invecchiamento rilasciando molecole chiamate microRNAs (miRNAs). Queste molecole non sono coinvolte nella sintesi proteica, ma svolgono ruoli chiave nella regolazione dell’espressione genica. I miRNA sono confezionati all’interno di piccole particelle chiamate esosomi, le cellule staminali ipotalamiche rilasciate nel liquido cerebrospinale dei topi.
I ricercatori hanno estratto esosomi contenenti miRNA da cellule staminali ipotalamiche e li hanno iniettati nel liquido cerebrospinale di due gruppi di topi: i topi di mezza età, le cui cellule staminali ipotalamiche erano state distrutte e normali topi di mezza età. Questo trattamento ha rallentato notevolmente l’invecchiamento in entrambi i gruppi di animali ed i livelli di questa riduzione sono stati controllati mediante analisi dei tessuti e test comportamentali che hanno coinvolto la valutazione dei cambiamenti nella resistenza muscolare degli animali, nel coordinamento, nel comportamento sociale e nella capacità cognitiva.
I ricercatori stanno ora cercando di individuare le particolari popolazioni di microRNA e forse altri fattori secreti da queste cellule staminali responsabili di effetti anti-invecchiamento, un primo passo verso l’eventuale rallentamento del processo di invecchiamento e trattamento delle malattie legate all’età .
Fonte: Nature
