Perché il nostro cervello invecchia? Questi geni potrebbero contenere la risposta
Perché il nostro cervello invecchia? E c'è qualcosa che possiamo fare al riguardo? Una nuova ricerca approfondisce queste domande indagando gli ingranaggi genetici in gioco nel complesso meccanismo del declino cognitivo legato all'età.
I ricercatori che lavorano presso il Babraham Institute di Cambridge, nel Regno Unito, in collaborazione con i colleghi dell'Università La Sapienza di Roma, in Italia, si sono appena avvicinati molto a svelare il mistero dell'invecchiamento cerebrale.
Naturalmente, gli scienziati sapevano già alcune cose su ciò che accade nel cervello con l'avanzare dell'età. Ad esempio, è noto che i neuroni e altre cellule cerebrali si deteriorano e muoiono, solo per essere sostituiti da nuovi.
Questo processo è facilitato da un tipo di cellula staminale chiamata cellule staminali / progenitrici neurali (NSPC).
Tuttavia, con il passare del tempo, queste cellule diventano sempre meno funzionali, il che fa sì che il nostro cervello produca sempre meno neuroni.
Ma cosa causa l'invecchiamento delle NSPC e quali sono esattamente i cambiamenti molecolari responsabili del deterioramento di queste cellule staminali?
Questa è la domanda che si sono posti i ricercatori - guidati congiuntamente da Giuseppe Lupo, Emanuele Cacci e Peter Rugg-Gunn.
Hanno deciso di rispondere esaminando l'intero genoma dei topi e le loro scoperte sono state ora pubblicate sulla rivista Cellula di invecchiamento.
L'attività del gene Dbx2 può spiegare l'invecchiamento cerebrale
Lupo e colleghi hanno confrontato i cambiamenti genetici nelle NSPC di topi anziani (di età compresa tra 18 mesi) e giovani topi (di età compresa tra 3 mesi).
In questo modo, hanno identificato più di 250 geni che hanno cambiato il loro comportamento nel tempo, il che significa che è probabile che questi geni causino il malfunzionamento degli NSPC.
Dopo aver ristretto la ricerca a 250 geni, gli scienziati hanno notato che una maggiore attività in un gene chiamato Dbx2 sembrava cambiare le NSPC invecchiate.
Quindi, hanno eseguito test in vivo e in vitro, che hanno rivelato che l'aumento dell'attività di questo gene nei giovani NSPC li fa comportare più come vecchie cellule staminali. L'aumento dell'attività di Dbx2 ha impedito alle NSPC di crescere o proliferare come dovrebbero fare le cellule giovani.
Inoltre, nelle NSPC più vecchie, i ricercatori hanno identificato cambiamenti nei segni epigenetici che potrebbero spiegare perché le cellule staminali si deteriorano nel tempo.
Se pensiamo al nostro DNA come un alfabeto, i segni epigenetici "sono come accenti e punteggiatura", in quanto "dicono alle nostre cellule se e come leggere i geni".
In questa ricerca, gli scienziati hanno scoperto come questi segni siano posizionati in modo diverso nel genoma, "dicendo" alle NSPC di crescere più lentamente.
Tornare indietro nel tempo per le cellule umane
Gli autori dello studio co-leader valutano l'importanza delle loro scoperte. Dei risultati, Lupo dice: "I geni e i regolatori genetici che abbiamo identificato sono corrotti nelle cellule staminali neurali di topi più anziani".
"Studiando il gene Dbx2", continua, "abbiamo dimostrato che questi cambiamenti possono contribuire all'invecchiamento del cervello rallentando la crescita delle cellule staminali cerebrali e attivando l'attività di altri geni associati all'età".
Peter Rugg-Gunn spera che i risultati porteranno un giorno all'inversione del processo di invecchiamento. In ciò che ricorda i movimenti anti-invecchiamento e per il prolungamento della vita, afferma: "L'invecchiamento alla fine colpisce tutti noi e il carico sociale e sanitario delle malattie neurodegenerative è enorme. "
“Comprendendo come l'invecchiamento influisce sul cervello, almeno nei topi”, aggiunge, “speriamo di identificare modi per individuare il declino delle cellule staminali neurali. Alla fine, potremmo trovare modi per rallentare o addirittura invertire il deterioramento del cervello [...] aiutando più di noi a rimanere mentalmente agili più a lungo fino alla vecchiaia ".
Emanuele Cacci fa eco allo stesso sentimento, dicendo: "Siamo riusciti ad accelerare parti del processo di invecchiamento nelle cellule staminali neurali".
“Studiando questi geni più da vicino, ora intendiamo provare a riportare indietro l'orologio per le cellule più vecchie. Se riusciamo a farlo nei topi, la stessa cosa potrebbe essere possibile anche per gli esseri umani ".
Emanuele Cacci
