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I segreti dei geni anti-invecchiamento
Un piano ambizioso per sequenziare 100 geni in 1.000 persone anziane sane potrebbe far luce sulle variazioni genetiche che isolano alcune persone dai disturbi dell'invecchiamento, tra cui malattie cardiache, cancro e diabete, consentendo loro di vivere una vita sana fino agli ottant'anni e oltre. Invece di concentrarsi sulle variazioni genetiche che aumentano il rischio di malattie, gli scienziati hanno in programma di concentrarsi su geni che in precedenza erano stati collegati alla salute e alla longevità.
Invecchiamento sano: Jeanne Calment di Francia, qui raffigurata all'età di 119 anni, è morta nel 1997 all'età di 122 anni e 164 giorni. Gli scienziati sperano che un grande progetto per sequenziare i geni negli anziani sani rivelerà come, come Calment, vivono così a lungo.
Negli ultimi anni, i progressi nelle tecnologie di screening genetico hanno permesso agli scienziati di iniziare a cercare nel genoma indizi per un invecchiamento sano e una lunga durata della vita. Quel lavoro ha rivelato che i genomi degli anziani sani non sono privi di difetti. Queste persone hanno marcatori di suscettibilità genetica per molte malattie gravi, tra cui malattie cardiovascolari, ictus e diabete, ma non contraggono nessuna di queste malattie, afferma Eric Topol , cardiologo e capo del programma di medicina genomica presso lo Scripps Translational Science Institute, a La Jolla, in California, che guida il progetto. Qual è la spiegazione? Cosa potrebbe spiegare il loro isolamento da queste malattie?
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori stanno raccogliendo campioni di sangue da 1.000 persone di età pari o superiore a 80 anni che non hanno mai sofferto di malattie gravi e non assumono farmaci. Hanno in programma di sequenziare 100 geni, noti dalla ricerca sugli animali e da altri studi per influenzare la salute e l'invecchiamento. Siamo particolarmente interessati alle principali pulizie, ai geni di controllo principale come [quelli coinvolti nella] riparazione del DNA o il fattore di crescita dell'insulina-1, un ormone proteico coinvolto nella crescita cellulare, afferma Topol. Gli enzimi coinvolti nella riparazione del DNA sono di interesse nella ricerca sulla longevità perché le cellule spesso accumulano errori nella loro sequenza del DNA con l'età e difetti in alcuni geni di riparazione del DNA di topi e umani innescano quello che sembra un invecchiamento precoce. Il recettore per il fattore di crescita dell'insulina-1 (IGF1) ha dimostrato di influenzare l'invecchiamento nei topi, nei nematodi e nelle mosche.
La maggior parte degli studi precedenti ha sequenziato solo un piccolo numero di geni o utilizzato microarray genetici, in grado di rilevare rapidamente variazioni genetiche comuni in tutto il genoma. Ma ricerche recenti suggeriscono che una serie di variazioni più rare in diversi geni svolgono un ruolo nella salute e nella malattia. Il sequenziamento consente ai ricercatori di determinare se le persone anziane sane hanno maggiori probabilità di portare variazioni che fanno funzionare i fattori protettivi in modo più efficiente o ostacolano l'attività dei fattori dannosi.
Topol e i suoi collaboratori confronteranno le sequenze geniche dei volontari sani con i campioni di DNA raccolti da persone morte per malattie legate all'età prima di raggiungere gli ottant'anni. Gli scienziati hanno già scoperto che le persone sane avevano solo una probabilità leggermente inferiore di portare variazioni legate alla malattia. Ciò supporta l'idea che i geni protettivi stiano svolgendo un ruolo importante nel successo dell'invecchiamento delle persone.
Gli scienziati sperano che l'identificazione della base molecolare di questo effetto protettivo consentirà loro di imitarlo con i farmaci. Riteniamo che i geni della longevità proteggano da diverse malattie legate all'età piuttosto che da una sola, afferma Nir barzilai , capo del Longevity Genes Project presso l'Albert Einstein College of Medicine, a New York, che non è coinvolto nello studio Scripps. Da un punto di vista farmaceutico, sarebbe più conveniente indirizzare questi percorsi e imiterebbe davvero una longevità eccezionale piuttosto che curare semplicemente le malattie stesse.
Barzilai ha già identificato un paio di candidati per i geni della longevità. In uno studio in corso su persone di origine ebraica ashkenazita di età pari o superiore a 95 anni, Barzilai e i suoi colleghi hanno dimostrato che il gruppo di anziani aveva maggiori probabilità di portare una variante genetica che cambia il modo in cui le persone elaborano il colesterolo. Più di recente, gli scienziati hanno sequenziato i geni per IGF1 e il suo recettore e hanno trovato mutazioni uniche per le donne centenarie.
Mentre Barzilai sta adottando un approccio diverso alla caccia ai geni, utilizzando i microarray, afferma che ogni gruppo non vede l'ora di apprendere ciò che l'altro trova. Avere due ampi studi sulla genetica dell'invecchiamento sano consentirà a ciascuno di confermare i propri risultati in una seconda popolazione, un test cruciale della validità degli studi genomici su larga scala.