La terapia genica ha aumentato l'aspettativa di vita

Prendendo di mira geni specifici, è possibile aumentare la durata media della vita di molte specie animali, compresi i mammiferi, come dimostrato da numerosi studi. Tuttavia, fino ad ora ciò significava modificare in modo irreversibile i geni degli animali nella fase embrionale dello sviluppo, un approccio non fattibile per il corpo umano. Gli scienziati del Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas (CNIO) spagnolo, guidati dalla direttrice María Blasco, hanno dimostrato che la durata della vita dei topi può essere aumentata con una singola iniezione di un farmaco che agisce direttamente sui geni dell'animale in età adulta. Ci sono riusciti utilizzando la terapia genica, una strategia che non è mai stata utilizzata per combattere l'invecchiamento. L'uso di questo metodo sui topi è stato riconosciuto come sicuro ed efficace.

I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista EMBO Molecular Medicine. Utilizzando la terapia genica, gli scienziati del CNIO, in collaborazione con Eduard Ayuso e Fátima Bosch del Centro di Biotecnologia Animale e Terapia Genica dell'Università Autonoma di Barcellona (Universitat Autònoma de Barcelona), hanno ottenuto un effetto "ringiovanente" in esperimenti su topi adulti (di un anno) e anziani (di due anni).

I topi trattati a un anno di età hanno vissuto in media il 24% in più, e a due anni il 13%. Il trattamento ha inoltre portato a significativi miglioramenti nella salute degli animali, ritardando lo sviluppo di patologie legate all'età come l'osteoporosi e la resistenza all'insulina e migliorando i marcatori dell'invecchiamento come la coordinazione neuromuscolare.

La terapia genica utilizzata prevedeva l'iniezione negli animali di un virus contenente DNA modificato, in cui i geni virali venivano sostituiti con geni per l'enzima telomerasi, che svolge un ruolo chiave nell'invecchiamento. La telomerasi ripara le porzioni terminali dei cromosomi, note come telomeri, rallentando così l'orologio biologico della cellula e, di conseguenza, dell'intero organismo. Il virus funge da veicolo, trasportando il gene della telomerasi alle cellule.

Lo studio "dimostra che è possibile sviluppare una terapia genica anti-invecchiamento basata sulla telomerasi senza aumentare l'incidenza del cancro", affermano gli autori. "Con l'invecchiamento, gli organismi accumulano danni al DNA a causa dell'accorciamento dei telomeri, e [questo studio] dimostra che la terapia genica basata sulla telomerasi può riparare o ritardare l'insorgenza di tali danni".

I telomeri proteggono le estremità dei cromosomi, ma non possono farlo all'infinito: a ogni divisione cellulare, i telomeri si accorciano fino a diventare così corti da perdere completamente la loro funzionalità. Di conseguenza, la cellula smette di dividersi e invecchia o muore. La telomerasi previene questo processo impedendo l'accorciamento dei telomeri o addirittura ripristinandone la lunghezza. In sostanza, ciò che fa è fermare o resettare l'orologio biologico della cellula.

Ma nella maggior parte delle cellule, il gene della telomerasi è attivo solo prima della nascita; nelle cellule adulte, con poche eccezioni, la telomerasi non è espressa. Queste eccezioni sono le cellule staminali adulte e le cellule tumorali in continua divisione, che sono quindi immortali: numerosi studi hanno dimostrato che la chiave dell'immortalità delle cellule tumorali risiede proprio nell'espressione della telomerasi.

È questo rischio, ovvero la maggiore probabilità di sviluppare tumori cancerosi, che sta bloccando la ricerca sullo sviluppo di farmaci anti-invecchiamento basati sulla telomerasi.

Nel 2007, il gruppo di Blasco ha dimostrato che era possibile prolungare la durata della vita di topi transgenici i cui genomi erano stati alterati in modo irreversibile allo stadio embrionale: gli scienziati hanno forzato le loro cellule a esprimere la telomerasi e, inoltre, vi hanno inserito copie extra di geni resistenti al cancro. Questi animali vivono il 40% in più del normale, senza sviluppare il cancro.

Anche i topi sottoposti a terapia genica negli esperimenti attuali sono esenti da cancro. Gli scienziati spagnoli ritengono che ciò sia dovuto al fatto che il trattamento inizia quando gli animali sono adulti e quindi non hanno il tempo di accumulare sufficienti divisioni aberranti da causare tumori.

Inoltre, il tipo di virus utilizzato per trasportare il gene della telomerasi alle cellule è di grande importanza. Gli autori hanno scelto virus apparentemente sicuri, già utilizzati con successo nella terapia genica per l'emofilia e le malattie oculari. In particolare, si tratta di virus non replicanti ottenuti da altri virus non patogeni per l'uomo.

Questo studio è visto principalmente come una prova concettuale che la terapia genica basata sulla telomerasi è un approccio fattibile e generalmente sicuro per prolungare la durata della vita senza malattie e curare le patologie associate ai telomeri corti.

Anche se questo metodo potrebbe non avere alcuna applicazione come trattamento anti-invecchiamento per gli esseri umani, almeno nel breve termine potrebbe aprire nuove possibilità per la cura di malattie associate a telomeri anormalmente corti nei tessuti, come alcuni casi di fibrosi polmonare umana.

Secondo Blasco, "L'invecchiamento non è attualmente considerato una malattia, ma gli scienziati lo stanno sempre più considerando come una causa comune di condizioni come l'insulino-resistenza o le malattie cardiovascolari, la cui incidenza aumenta con l'età. Trattando l'invecchiamento cellulare, potremmo prevenire queste patologie".

"Poiché il vettore che abbiamo utilizzato esprime il gene bersaglio (telomerasi) per un lungo periodo, siamo stati in grado di limitarne l'uso a una singola somministrazione", spiega Bosch. "Questa potrebbe essere l'unica soluzione praticabile per la terapia anti-invecchiamento, poiché altre strategie richiederebbero la somministrazione del farmaco per tutta la vita del paziente, aumentando il rischio di effetti collaterali".

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]