La terapia genica ha aumentato l'aspettativa di vita

Influenzando determinati geni, è possibile aumentare l'aspettativa di vita media degli animali di molte specie, compresi i mammiferi, che è già stata dimostrata da molti studi. Tuttavia, ad oggi, questo ha significato un cambiamento irreversibile nei geni degli animali in fase embrionale di sviluppo - un approccio impraticabile in relazione al corpo umano. Gli scienziati del National Cancer Research Center Spagnolo (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO) sotto la guida del suo direttore Maria Blasco (María Blasco) hanno dimostrato che la durata della vita dei topi può essere aumentata con una singola somministrazione del farmaco, l'impatto immediato sui geni dell'animale nello stato adulto. Lo hanno fatto con la terapia genica, una strategia che non è mai stata utilizzata per combattere l'invecchiamento. L'uso di questo metodo nei topi è riconosciuto come sicuro ed efficace.

I risultati dello studio sono pubblicati sulla rivista EMBO Molecular Medicine. Utilizzando la terapia genica, i ricercatori CNIO in collaborazione con Edward Ayuso (Eduard Ayuso) e Fatima Bosch (Fátima Bosch) del Centro di Biotecnologie animali e la Terapia Genica (Centro di Biotecnologie animali e Terapia Genica) Università Autonoma di Barcellona (Universitat Autònoma de Barcelona) hanno " effetto "ringiovanente" in esperimenti su topi adulti (yearling) e vecchi (due anni).

I topi che ricevevano la terapia all'età di un anno vivevano più a lungo in media del 24% e all'età di due anni del 13%. Inoltre, il trattamento ha determinato un significativo miglioramento dello stato di salute degli animali, ritardare lo sviluppo di malattie legate all'età - come l'osteoporosi e la resistenza all'insulina - e migliorare questi indicatori invecchiamento come coordinazione neuromuscolare.

La terapia genica utilizzata consisteva nell'introduzione di animali con un virus a DNA modificato in cui i geni virali venivano sostituiti dai geni dell'enzima telomerasi, che svolge un ruolo chiave nell'invecchiamento. La telomerasi ripristina le regioni terminali dei cromosomi, noti come telomeri, e quindi rallenta il decorso dell'orologio biologico della cellula e, conseguentemente, dell'intero organismo. Il virus agisce come un veicolo che consegna il gene della telomerasi alle cellule.

Questo studio "mostra che è possibile sviluppare una terapia genica anti-invecchiamento basata sulla telomerasi senza aumentare l'incidenza del cancro", sostengono i suoi autori. "Gli organismi invecchianti accumulano danni al DNA a causa dell'accorciamento dei telomeri, [questo studio] dimostra che la terapia genica basata sulla sintesi della telomerasi può ripristinare o ritardare l'insorgenza di tali lesioni".

I telomeri proteggono le estremità dei cromosomi, ma non possono farlo all'infinito: con ogni divisione della cellula, i telomeri diventano più brevi finché non vengono accorciati in modo da perdere completamente la loro funzionalità. Di conseguenza, la cellula cessa di dividere e invecchia o muore. La telomerasi impedisce questo, prevenendo la riduzione dei telomeri o addirittura ripristinandone la lunghezza. Essenzialmente, quello 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 di un organismo adulto, con poche eccezioni, la telomerasi non è espressa. Queste eccezioni sono rappresentate da cellule staminali adulte e cellule tumorali che si dividono senza restrizioni, che sono quindi immortali: la chiave per l'immortalità delle cellule tumorali è precisamente l'espressione della telomerasi, è stata dimostrata in numerosi studi.

È questo rischio - un aumento della probabilità di sviluppare tumori cancerogeni - che ritarda la ricerca sullo sviluppo di farmaci anti-invecchiamento basati sulla telomerasi.

Nel 2007, Blasco Gruppo ha dimostrato che è possibile estendere la vita dei topi transgenici, il cui genoma è stato irreversibilmente modificato allo stadio embrionale: gli scienziati hanno fatto le loro cellule per esprimere la telomerasi, e in aggiunta, hanno costruito in copie di geni per la resistenza al cancro. Questi animali vivono il 40% in più del solito senza cancro.

Anche i topi che hanno ricevuto la terapia genica in questi esperimenti sono privi di cancro. Secondo gli scienziati spagnoli, ciò è dovuto al fatto che il trattamento inizia quando gli animali sono già adulti e quindi non hanno il tempo di accumulare un numero sufficiente di divisioni aberranti per la comparsa di tumori.

Inoltre, il tipo di virus utilizzato per fornire il gene della telomerasi alle cellule è di grande importanza. Gli autori hanno selezionato virus apparentemente sicuri, che sono stati usati con successo nella terapia genica dell'emofilia e delle patologie oculari. In particolare, questi non stanno replicando virus ottenuti da altri che non sono patogeni per l'uomo.

Questo studio è visto principalmente come una prova della correttezza del concetto che la terapia a base di telomerasi è un approccio possibile e generalmente sicuro per aumentare l'aspettativa di vita senza malattie e per curare malattie associate a telomeri corti.

Anche se questo metodo non può trovare impiego come agenti anti-invecchiamento in relazione al corpo umano, almeno nel breve termine, può aprire nuove possibilità per il trattamento di malattie associate con la presenza nei tessuti di un anormalmente telomeri corti, per esempio, in alcuni casi di fibrosi polmonare umano .

Secondo Blasco, "l'invecchiamento non è attualmente considerato una malattia, ma gli scienziati sono sempre più inclini a considerarlo come una fonte comune di condizioni come l'insulino-resistenza, o malattie cardiovascolari, la cui frequenza aumenta con l'età. Con il trattamento delle cellule di invecchiamento, potremmo prevenire queste malattie ".

"Poiché il vettore che abbiamo usato esprime il gene bersaglio (telomerasi) per un lungo periodo, siamo stati in grado di limitarci alla sua singola somministrazione", spiega Bosch. "Questa potrebbe essere l'unica soluzione pratica per la terapia anti-invecchiamento, dal momento che altre strategie richiederebbero la somministrazione del farmaco per tutta la vita del paziente, moltiplicando il rischio di effetti collaterali".

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