I ricercatori dell’Università di Rochester sono riusciti a trasferire con successo un gene della longevità dalle talpe nude ai topi, migliorandone la salute e allungandone la durata della vita.
Le talpe nude, note per la loro grande longevità e l’eccezionale resistenza alle malattie legate all’età, hanno da tempo catturato l’attenzione della comunità scientifica. Introducendo nei topi un gene prelevato dalle talpe nude, specifico responsabile di una migliore riparazione e protezione cellulare, i ricercatori di Rochester hanno aperto interessanti possibilità per svelare i segreti dell’invecchiamento e prolungare la durata della vita umana.
“Il nostro studio fornisce una prova di principio che i meccanismi unici di longevità che si sono evoluti nelle specie di mammiferi longevi possono essere esportati per migliorare la durata della vita di altri mammiferi“, ha affermato Vera Gorbunova, professoressa di biologia e medicina a Rochester.
Un meccanismo unico per la resistenza al cancro
Le talpe nude sono roditori delle dimensioni di un topo che hanno una longevità eccezionale per i roditori delle loro dimensioni; possono vivere fino a 41 anni, quasi dieci volte di più dei altri roditori di dimensioni simili. A differenza di molte altre specie, i ratti talpa senza pelo non contraggono facilmente malattie quali quelle neurodegenerative, malattie cardiovascolari, artrite e tumori maligni, quando invecchiano. Gorbunova e Seluanov hanno dedicato decenni di ricerca per comprendere i meccanismi unici che le talpe senza pelo utilizzano per proteggersi dall’invecchiamento e dalle malattie.
I ricercatori avevano già scoperto che l’HMW-HA è uno dei meccanismi responsabili dell’insolita resistenza ai tumori dei ratti talpa nudi. Rispetto ai topi e agli esseri umani, le talpe senza pelo hanno circa dieci volte più HMW-HA nei loro corpi. Quando i ricercatori hanno rimosso l’HMW-HA dalle cellule di talpa nuda, le cellule hanno dimostrato di avere maggiori probabilità di formare tumori.
Gorbunova, Seluanov e i loro colleghi hanno cercato di capire se gli effetti positivi dell’HMW-HA su malattie e longevità possano essere riprodotti anche in altri animali.
Trasferimento di un gene che produce HMW-HA
Il team ha modificato geneticamente un modello murino per produrre una versione del gene ialuronano sintasi 2 della talpa nuda, che è il gene responsabile della produzione di una proteina che produce HMW-HA. In effetti, tutti i mammiferi hanno il gene della ialuronano sintasi 2, ma la versione della talpa nuda sembra essere potenziata per favorire un’espressione genetica più forte.
I ricercatori hanno scoperto che i topi dotati della versione del gene della talpa nuda hanno dimostrato una protezione migliore sia contro i tumori spontanei che contro il cancro della pelle indotto chimicamente. I topi hanno manifestato anche un miglioramento della salute generale e una maggiore longevità rispetto ai topi normali. Durante l’invecchiamento, i topi con la versione del gene della talpa nuda hanno manifestato meno infiammazioni in diverse parti del loro corpo – l’infiammazione è un segno distintivo dell’invecchiamento – e un intestino più sano.
Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche sul motivo esatto per cui l’HMW-HA ha effetti così benefici, i ricercatori ritengono che ciò sia dovuto alla capacità dell’HMW-HA di regolare direttamente il sistema immunitario.
Una fonte di giovinezza per gli esseri umani?
I risultati aprono nuove possibilità per esplorare come l’HMW-HA potrebbe essere utilizzato anche per migliorare la durata della vita e ridurre le malattie legate all’infiammazione negli esseri umani.
“Ci sono voluti 10 anni dalla scoperta dell’HMW-HA nella talpa nuda alla dimostrazione che l’HMW-HA migliora la salute nei topi“, afferma Gorbunova. “Il nostro prossimo obiettivo è trasferire questo beneficio agli esseri umani”.
I ricercatiri ritengono di poter raggiungere questo obiettivo attraverso due percorsi: rallentando negli esseri umani la degradazione di HMW-HA o migliorandone la sintesi endogena.
“Abbiamo già identificato molecole che rallentano la degradazione dell’acido ialuronico e le stiamo testando in studi preclinici“, afferma Seluanov. “Ci auguriamo che i nostri risultati forniscano il primo, ma non l’ultimo, esempio di come gli adattamenti alla longevità di una specie longeva possano essere adattati a beneficio della longevità e della salute umana”.
Riferimento: “Increased hyaluronan by naked mole-rat Has2 improves healthspan in mice” di Zhihui Zhang, Xiao Tian, J. Yuyang Lu, Kathryn Boit, Julia Ablaeva, Frances Tolibzoda Zakusilo, Stephan Emmrich, Denis Firsanov, Elena Rydkina, Seyed Ali Biashad , Quan Lu, Alexander Tyshkovskiy, Vadim N. Gladyshev, Steve Horvath, Andrei Seluanov e Vera Gorbunova, 23 agosto 2023, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-023-06463-0
Lo studio è stato finanziato dal National Institutes of Health.
