Il segreto della longevità viene svelato. Riguarda l'espressione genica, ed ecco come puoi influenzarla

La selezione naturale ha prodotto mammiferi che invecchiano in modi molto diversi. Ad esempio, se lo prendiamo nudo

scavatori e toporagni, allora i primi potranno viverefino a 41 anni, e questo è 20 volte di più rispetto ai roditori di dimensioni simili, ad esempio gli stessi toporagni. Per spiegare questa “incoerenza”, gli scienziati hanno condotto uno studio speciale. Secondo un nuovo lavoro condotto da biologi dell'Università di Rochester, negli Stati Uniti, tutto si riduce ai meccanismi che regolano l'espressione genetica.

Confronto dei geni della longevità

Gli scienziati hanno studiato i geni associati adurata della vita e scoperto caratteristiche specifiche interessanti. Si scopre che due sistemi regolatori che controllano l’espressione genetica – le reti circadiana e pluripotenza – sono fondamentali per la longevità.

I ricercatori hanno confrontato i modelli di espressione geneticaEsistono 26 specie di mammiferi con una durata massima di vita variabile da due anni (toporagni) a 41 anni (ratti talpa nudi). Hanno identificato migliaia di geni associati alla durata massima della vita di una specie, che erano correlati positivamente o negativamente con la longevità.

Scavatrice e toporagno nudi. Collage hi-tech, fonte foto: flickr

Si è scoperto che le specie longeve, di regola,bassa espressione di geni coinvolti nel metabolismo energetico e nell’infiammazione. Allo stesso tempo, mostrano un’elevata espressione di geni coinvolti nella riparazione del DNA, nel trasporto dell’RNA e nell’organizzazione dello scheletro cellulare (o microtubuli).

Ricerca precedente di Vera Gorbunovae Andrey Seluanov, che ha partecipato al nuovo studio, ha dimostrato che caratteristiche come una riparazione più efficiente del DNA e una risposta infiammatoria più debole sono caratteristiche dei mammiferi longevi. Di conseguenza, le specie a vita breve tendevano ad avere un’elevata espressione di geni coinvolti nel metabolismo energetico e nell’infiammazione, e una bassa espressione di geni coinvolti nella riparazione del DNA, nel trasporto dell’RNA e nell’organizzazione dei microtubuli.

Due pilastri della longevità

Quando i ricercatori hanno analizzato i meccanismi,regolando l'espressione di questi geni, hanno scoperto che sono coinvolti due sistemi principali. I geni a vita breve coinvolti nel metabolismo energetico e nell’infiammazione sono controllati da reti circadiane. Cioè, la loro espressione è limitata a determinati orari della giornata. Di conseguenza, ciò contribuirà a limitare l’espressione genica complessiva nelle specie longeve. Di conseguenza, gli scienziati saranno in grado di controllare i geni che determinano la breve aspettativa di vita.

Confronto dei modelli di espressione genica in 26 specie condurata della vita, i biologi di Rochester Vera Gorbunova e Andrei Seluanov hanno scoperto che le caratteristiche di vari geni sono controllate da reti circadiane o di pluripotenza.
Illustrazione dell'Università di Rochester / Julia Joshp

“Dobbiamo mantenere schemi di sonno sani eevitare l'esposizione alla luce di notte, poiché ciò può aumentare l'espressione di geni che influiscono negativamente sulla durata della vita ", spiega Gorbunova in un comunicato stampa per lo studio.

D'altra parte, i geni di lunga duratavita - coinvolta nella riparazione del DNA, nel trasporto dell'RNA e nei microtubuli - sono controllati dalla cosiddetta rete di pluripotenza, che è coinvolta nella riprogrammazione delle cellule somatiche - tutte le cellule che non sono riproduttive - in cellule embrionali. Ringiovaniscono e si rigenerano molto più facilmente riconfezionando il DNA, che diventa disorganizzato con l'età.

"Si è scoperto che l'evoluzione ha attivato la rete di pluripotenza per aumentare la durata della vita", sottolineano gli scienziati.

Qual è la linea di fondo?

Quindi la rete della pluripotenza e le sue connessionicon geni "buoni" sulla durata della vita si è rivelata "una scoperta importante per comprendere come si sviluppa la longevità", conclude Andrei Seluanov. Il nuovo lavoro aiuterà anche nello sviluppo di metodi anti-invecchiamento avanzati. Si prevede che attiveranno i geni chiave per una lunga aspettativa di vita. Inoltre, la medicina futura si concentrerà sulla riduzione dell'espressione di geni negativi che accorciano la durata della vita.

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