Il gene della ricerca FoxO promette la giovinezza eterna

I ricercatori svelano il mistero del gene della vita eterna

2012/11/16

La ricerca dell'immortalità e della giovinezza eterna ha occupato persone per millenni. Ora, i ricercatori della Christian-Albrechts-Universität Kiel (CAU) hanno scoperto la chiave genetica per questo nel polipo d'acqua dolce Hydra. I piccoli cnidari sono conosciuti come un organismo che non mostra processi di invecchiamento ed è potenzialmente immortale.

A causa della loro immortalità, le creature di acqua dolce Hydra sono di particolare interesse per la ricerca sull'invecchiamento. Gli scienziati di Kiel hanno studiato questa proprietà speciale degli animali e si sono imbattuti nel fattore di trascrizione Forkhead Box O (FoxO). Questo si trova anche nell'organismo umano e noto come gene della longevità. „Alla ricerca del gene responsabile dell'immortalità di Hydra“, Secondo il dottorando del CAU e il primo autore del nuovo studio, Anna-Marei Böhm, i ricercatori sono completamente „inaspettatamente ha appena incontrato il cosiddetto gene FoxO.“ I loro risultati hanno gli scienziati nella rinomata rivista di settore „Atti della National Academy of Sciences“ (PNAS).

Organismo immortale in un mondo finito
il „Il presunto paradosso di un organismo immortale in un mondo in cui tutta la vita è finita ha una spiegazione biologica relativamente semplice: in questi animali la riproduzione avviene esclusivamente asessualmente dal germogliare“, spiegano i ricercatori nell'attuale comunicato stampa della Christian-Albrechts-University Kiel. Tuttavia, questa forma di riproduzione presuppone, „che ogni singolo polipo contiene cellule staminali che possono dividersi costantemente.“ Se queste cellule staminali fossero perse, i piccoli animali non potrebbero più moltiplicarsi. Pertanto, i ricercatori si sono chiesti come il polipo d'acqua dolce Hydra sostenga in modo permanente la funzione delle cellule staminali. Insieme, gli scienziati del CAU e il Centro medico universitario Schleswig-Holstein (UKSH) sono andati alla ricerca e hanno scoperto il gene FoxO.

Gene FoxO rilevante per l'invecchiamento
Negli esseri umani, l'invecchiamento progredisce incessantemente man mano che le cellule staminali perdono progressivamente la capacità di formare nuove cellule. Il tessuto di invecchiamento può rigenerare peggio e peggio. L'influenza del gene FoxO in questo contesto non è stata definitivamente chiarita. Basandosi sui polipi immortali di acqua dolce Hydra, i ricercatori hanno ora esaminato la funzione del gene FoxO in modo più dettagliato. Gli scienziati hanno testato gli effetti dello spegnimento del gene sull'organismo polipo. Hanno confrontato gli idroli ordinari con polipi di acqua dolce geneticamente modificati in cui il gene FoxO era spento o potenziato. L'eliminazione del gene significava che gli animali avevano significativamente meno cellule staminali e crescevano più lentamente, scrivono i ricercatori Kiel. Inoltre, il sistema immunitario è cambiato. „Allo stesso modo drastici cambiamenti nel sistema immunitario come negli Hydren geneticamente modificati sappiamo di persone in età avanzata“, ha sottolineato il professor Philip Rosenstiel dell'Istituto di biologia molecolare clinica del Centro medico universitario Schleswig-Holstein.

Ulteriori indagini sui polipi immortali pianificate
Il capo dello studio, il professor Thomas Bosch dell'Istituto zoologico del CAU, ha spiegato che per la prima volta il gruppo di ricerca è stato in grado di dimostrare direttamente che esiste una correlazione diretta tra il gene FoxO e l'invecchiamento. „Poiché Foxo particolarmente attivo è già stato rilevato in persone di oltre cento anni, è molto probabilmente un fattore cruciale nell'invecchiamento - anche negli esseri umani“, Il prof. Bosch ha continuato. Tuttavia, gli esseri umani non potevano ovviamente condurre esperimenti genetici. „Come funziona il gene della longevità in dettaglio e quale impatto ha l'ambiente su FoxO“, deve quindi essere prima ulteriormente esaminato presso Hydra. Tuttavia, le scoperte attuali sono già un passo importante nella decifrazione del mistero dell'invecchiamento negli esseri umani.

Conservazione delle cellule staminali e del sistema immunitario fondamentale per l'invecchiamento
Secondo i ricercatori, i risultati dello studio ne consentono due „conclusioni scientifiche essenziali“In primo luogo, confermano il ruolo chiave di Foxo nel preservare le cellule staminali e quindi determinare la durata della vita individuale sia degli originali cnidari che degli umani. D'altra parte, chiariscono che "il processo di invecchiamento e la longevità di un organismo dipendono in modo significativo dalla conservazione delle cellule staminali e dal mantenimento di un sistema immunitario funzionale", la conclusione nella comunicazione attuale dal CAU. (Fp)

Leggi di:
La terapia genica della telomerasi ha prolungato il tempo di vita
L'enzima telomerasi assicura l'eterna giovinezza?
L'analisi del sangue dovrebbe determinare l'aspettativa di vita

Immagine: a Hydra è stato studiato il gene della longevità. L'animale è alto circa 1 cm, Copyright / Foto: CAU / Fraune.