Cosa fa invecchiare le cellule?
Gli scienziati hanno recentemente scoperto un ruolo inaspettato per una proteina che associano all'invecchiamento precoce. Hanno dimostrato che è un regolatore principale della senescenza cellulare e sostengono che la sua perdita porta al normale invecchiamento.
L'invecchiamento è una parte inevitabile della nostra vita. Ma una popolazione sempre più anziana pone sfide alla salute pubblica.
Secondo i Centers for Disease Control and Prevention (CDC), il numero di persone negli Stati Uniti di età pari o superiore a 65 anni raggiungerà circa 71 milioni nei prossimi 10 anni.
Ma cosa succede realmente quando invecchiamo? Gli scienziati stanno lavorando su una serie di teorie.
I ricercatori dell'Institut Pasteur di Parigi, in Francia, hanno studiato una proteina chiamata sindrome di Cockayne B (CSB), che è coinvolta nella riparazione del DNA danneggiato e nell'invecchiamento precoce.
Scrivendo nel diario Nature Communications, il team spiega che i livelli di questa proteina diminuiscono naturalmente con l'invecchiamento delle cellule, dando il via a un processo noto come senescenza cellulare.
Senescenza e invecchiamento
La senescenza è un processo cellulare che limita la capacità di una cellula di moltiplicarsi. Di solito accade quando i fattori di stress causano danni sostanziali a una cellula.
Una cellula senescente è viva ma non può dividersi. Ha un metabolismo attivo e secerne molecole di segnalazione per comunicare con altre cellule. Questo può essere utile, ad esempio durante la guarigione della ferita, o dannoso, in caso di infiammazione cronica.
Le persone che vivono con la sindrome di Cockayne hanno una forma mutata della proteina CSB, che porta all'invecchiamento precoce e ad altri sintomi.
Miria Ricchetti, autrice senior dello studio, e i suoi colleghi hanno deciso di indagare se il CSB può avere un ruolo nel guidare il normale invecchiamento.
"In precedenza avevamo dimostrato che l'assenza o il deterioramento del CSB è anche responsabile della disfunzione dei mitocondri, la centrale elettrica delle cellule", spiega. "Questo nuovo studio rivela le stesse alterazioni nella senescenza replicativa, un processo strettamente legato all'invecchiamento fisiologico".
Ritardare la senescenza
Per la loro ricerca, il team ha ridotto artificialmente la quantità di proteina CSB nelle cellule della pelle coltivate in colture cellulari di laboratorio. Di conseguenza, le cellule hanno smesso di replicarsi e sono diventate senescenti.
Tuttavia, nelle cellule di controllo che i ricercatori hanno lasciato per dividere, hanno anche notato che i livelli di CSB hanno iniziato gradualmente a diminuire.
"L'esaurimento del CSB è stato sorprendente poiché non ci aspettavamo che questa proteina avesse una funzione di regolazione e che questa capacità di regolazione è mediata dai livelli della proteina stessa", ha detto Ricchetti Notizie mediche oggi.
"Non ci aspettavamo che livelli più bassi della proteina funzionale avessero un effetto così drammatico sulla proliferazione delle cellule normali", ha continuato.
La ricerca di Ricchetti punta a un processo epigenetico, il che significa che il DNA nelle cellule colpite viene modificato senza introdurre mutazioni. Ciò consente cambiamenti nell'attività dei geni, attivandoli o disattivandoli efficacemente.
Ciò che causa questi cambiamenti epigenetici non è chiaro a questo punto.
È importante sottolineare che il team potrebbe aver trovato un modo per aggirare questo percorso. Esponendo le cellule a un composto chiamato MnTBAP che assorbe i radicali liberi, sono state in grado di prevenire la senescenza per un tempo limitato.
Sebbene il composto non abbia avuto alcun effetto sui livelli di CSB, ha bloccato una parte del percorso prosenescente a valle del CSB.
Ha spiegato Ricchetti MNT che saranno necessari molti altri test prima che MnTBAP sia disponibile come medicinale.
"In questi ultimi anni, è stato dimostrato, almeno come prova di principio in modelli di laboratorio, che alcuni aspetti dell'invecchiamento fisiologico o patologico possono essere ritardati o migliorati, aprendo nuove prospettive per la regolazione di questo processo fino ad ora considerato irreversibile".
Miria Ricchetti
