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Gli scienziati trovano geni speciali per una vita più lunga
"Come stiamo invecchiando?" La scienza non è stata in grado di dare una risposta chiara a questa domanda fino ad ora. Ma ora una squadra di ricercatori svizzeri e tedeschi ha acquisito nuove e interessanti intuizioni. Di conseguenza, il "gene bcat-1" è risultato essere particolarmente influente nello screening dei genomi di tre organismi modello. Poiché questo è bloccato, la vita media degli animali da esperimento è aumentata. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista "Nature Communications".
L'invecchiamento è sempre stato un argomento interessante
Con la domanda su come sta procedendo esattamente il processo di invecchiamento, l'umanità ha lavorato per secoli - nella speranza di sviluppare una "ricetta segreta" per l'eterna giovinezza e la salute. I ricercatori dell'Istituto federale svizzero di tecnologia (ETH) di Zurigo e un consorzio di ricerca a Jena ("JenAge") potrebbero ora aver trovato una risposta importante. Perché, secondo una recente comunicazione dell'ETH, gli scienziati sono riusciti a trovare in un "pagliaio" di 40.000 geni di tre diversi geni di organismi coinvolti nell'invecchiamento fisico.
"Forever Young", un vecchio sogno dell'umanità non è completamente impossibile, come dimostrato da una nuova ricerca. Immagine: Spectral design - fotolia L'università riferito che i ricercatori hanno cercato i genomi di diversi organismi tre sistematica identificazione di geni che sono associati con il processo di invecchiamento e sono presenti in tutti e tre i tipi - e, di conseguenza, discendono da un antenato comune. A questi "geni ortologhi" cosiddetti - che si verificano anche negli esseri umani - rilevano, i ricercatori hanno condotto uno screening circa 40.000 geni del nematode "Caenorhabditis elegans" (breve: C. elegans), il pesce zebra e il mouse. L'obiettivo era di scoprire quali geni in tutti e tre gli organismi nelle quattro fasi di età comparabile "giovane", "adulto", "Mittelalt" e "vecchi" hanno mostrato la stessa attività e simili sono età-dipendente up- o down-regolato di conseguenza sia.
Gli organismi hanno solo 30 geni in comune
Per misurare l'attività dei geni, i ricercatori hanno usato la quantità di molecole di RNA messaggero che hanno trovato nelle cellule di questi animali. L'RNA messaggero (inglese: mRNA) porta l'informazione genetica dal nucleo al punto della cellula in cui si formano le proteine ("ribosomi"). Se sono presenti molte copie di un RNA messaggero di un particolare gene, questo è molto attivo e il gene di conseguenza "sovraregolato", spiega l'autore principale dello studio, il professor Michael Ristow dell'ETH di Zurigo. D'altra parte, poche copie di RNA indicherebbero quindi una bassa attività e di conseguenza un gene "sottoregolato".
Sulla base delle informazioni ottenute, è stata quindi formata un'intersezione di geni sulla base di modelli statistici, che sono stati regolati in modo comparabile in tutti e tre gli animali, i rapporti dell'università. Risultò che i tre organismi avevano solo 30 geni in comune, che sono coinvolti in modo cruciale nel processo di invecchiamento. Bloccando parzialmente l'RNA messaggero dei geni corrispondenti, i ricercatori sono stati finalmente in grado di spiegare come influenzano il processo di invecchiamento usando come esempio il threadworm.
In una dozzina di questi geni, il blocco causava almeno un aumento del cinque percento nella vita, con il gene bcat-1 che si dimostrava particolarmente influente. "Se abbiamo bloccato l'effetto di questo gene, la vita media del nematode è aumentata notevolmente, in particolare fino al 25 percento", spiega il Prof. Ristow.
I nematodi rimangono vitali più a lungo
Secondo l'università, i ricercatori sono anche riusciti a chiarire il meccanismo d'azione del gene bcat-1. Di conseguenza, portare il codice per lo stesso enzima, naturalmente, che alcuni dei cibi che si verificano blocchi proteici costruzione (aminoacidi), come L-leucina, L-isoleucina e L-valina degrada. Bloccato l'attività di scienziati BCAT-1 gene, c'era un accumulo di questi aminoacidi nel tessuto, creando una cascata di segnalazione molecolare è messo in moto, che a sua volta influenzato l'effetto positivo nematode sulla durata. Ma non solo, perché in aggiunta, è stato esteso il tempo in cui i vermi sono rimasti sani, quindi il messaggio. I ricercatori hanno misurato questo con l'arricchimento dei pigmenti legati all'età, il tasso di locomozione e la frequenza della riproduzione di successo - perché in tutte le aree migliorate dall'inibizione del gene bcat-1.
Lo stesso meccanismo si verifica anche negli esseri umani
Secondo Ristow potrebbe presumere che questi risultati si applicano non solo agli organismi studiati, "Abbiamo cercato solo i geni che sono evolutivamente conservati e di conseguenza si verificano in tutti gli organismi, compresi gli esseri umani," dice. Gli effetti sull'uomo non sarebbero stati al centro dell'attuale studio, ma uno studio di follow-up è già in corso. "Tuttavia, per ovvi motivi, non possiamo misurare l'aspettativa di vita negli esseri umani", afferma il professore dell'ETH di Zurigo. Invece, i ricercatori prevedono di utilizzare diversi parametri di salute, come il colesterolo o i livelli di zucchero nel sangue, per fare affermazioni sullo stato di salute dei soggetti.
Fase prolungata di vita sana
Secondo Ristow, gli amminoacidi a più ramificazioni sono già utilizzati terapeuticamente per il danno epatico e fanno anche parte della nutrizione sportiva: "L'argomento non è che le persone invecchino, ma rimangano in buona salute più a lungo", afferma l'internista. In considerazione del cambiamento demografico e dell'invecchiamento della società, non sarebbe importante raggiungere un'età sempre più elevata, ma caratterizzata da malattie croniche.
Tuttavia, lo studio attuale fornisce importanti indizi su come il futuro dell'invecchiamento influirà e quindi preverrà malattie legate all'invecchiamento come l'invecchiamento. Il diabete o l'ipertensione potrebbero essere prevenuti. Ciò non solo aumenterebbe significativamente la qualità della vita delle persone anziane, ma ridurrebbe anche il costo delle cure mediche di oltre la metà, i ricercatori prevedono. (Nr)