I ricercatori americani dello Houston Methodist Hospital sono riusciti a trovare un nuovo metodo per fermare una grave malattia genetica: la Progeria, caratterizzata da un rapido invecchiamento precoce del corpo. Come è stato riscontrato, ipoteticamente, la condizione dei pazienti può essere migliorata utilizzando sostanze mirate ai telomeri (aree dei cromosomi che si accorciano con l'età) e non al gene difettoso.
La progeria è una malattia molto rara. Esiste una forma infantile (chiamata sindrome di Hutchinsaw-Guildford) e una forma adulta (chiamata sindrome di Werner). Uno studio condotto da ricercatori nei Paesi Bassi suggerisce che circa un bambino su quattro milioni di persone è affetto dalla malattia. In totale, sono stati registrati circa 140 casi nel mondo, ma allo stesso tempo gli scienziati sono convinti che questo sia ben lungi dall'essere un quadro completo e che ci siano almeno il doppio dei casi. I bambini che soffrono di progeria, di regola, non vivono fino all'età adulta.
Tuttavia, ci sono delle eccezioni. Quindi, in particolare, il musicista e artista sudafricano Leon Botha è morto all'età di 26 anni. Aderiva a uno stile di vita abbastanza attivo, faceva il DJ, recitava in video e organizzava anche mostre d'arte. Ha anche lavorato con il gruppo hip-hop Die Antwoord. All'età di 20 anni, ha subito un intervento chirurgico al cuore. Questa operazione era profilattica e veniva eseguita per prevenire attacchi di aterosclerosi. Circa un anno prima della sua morte, Botha ebbe un ictus, dopodiché la sua salute peggiorò notevolmente.
Secondo gli scienziati, la causa principale della forma infantile di progeria è una mutazione casuale all'interno del gene LMNA, che è responsabile della sintesi della proteina prelamina A, che è coinvolta nella formazione della lamina, la membrana interna del nucleo cellulare. Questa membrana è di grande importanza nel processo di copia del DNA e divisione cellulare. Inoltre, questo guscio fornisce il livello di sostanze necessarie per riparare il DNA danneggiato. Nel caso in cui il gene LMNA sia difettoso, si forma un analogo danneggiato della prelamina A, la progerina, che non può diventare parte della membrana nucleare. Alla fine, il guscio si indebolisce e non può più fornire un supporto strutturale sufficiente al nucleo. Pertanto, le cellule perdono la capacità di dividersi normalmente.
Ciò ha un effetto negativo su tutto il corpo del bambino, i disturbi sistemici si manifestano dalla nascita, ma nonostante ciò, la malattia può essere determinata solo dopo pochi anni. I capelli del bambino iniziano a cadere, il viso acquisisce caratteristiche specifiche (mascella piccola, naso appuntito, occhi grandi), la pelle si assottiglia, si verifica atrofia muscolare, danni agli organi interni e ai vasi sanguigni. Tutti questi cambiamenti sono il risultato di rapidi cambiamenti molecolari innescati da mutazioni in un singolo gene. Un paziente affetto da progeria muore per insufficienza renale o complicazioni di aterosclerosi.
Tuttavia, i ricercatori non hanno fretta di equiparare la progeria all'invecchiamento. Alcune malattie senili non sono tipiche delle persone con sindrome di Hutchinson-Guildford. Di norma, tali pazienti non soffrono di demenza, non diventano più suscettibili all'osteoartrite o al cancro. Allo stesso tempo, alcuni cambiamenti patologici, anche quelli che si verificano a livello molecolare, sono molto simili a quelli che si verificano nel corpo degli anziani. Nel caso della progeria si osserva un accorciamento dei telomeri (si tratta delle estremità dei cromosomi responsabili della protezione dei geni dai danni causati dalla sottoreplicazione terminale).
La sottoreplicazione terminale è un evento comune durante la copia del DNA. L'enzima DNA polimerasi non può sintetizzare una copia del DNA fin dall'inizio. Pertanto, i nuovi cromosomi sono leggermente più corti dei loro predecessori. Per le cellule, questo potrebbe essere un vero disastro, ma solo se si perdessero parti importanti dei geni. Tuttavia, secondo gli scienziati, i cromosomi hanno speciali "cappucci" - telomeri, che non portano alcuna informazione importante. Nel processo di sostituzione di una generazione di cellule con un'altra, i telomeri vengono gradualmente accorciati. È abbastanza ovvio che un simile processo non può andare avanti indefinitamente. I telomeri a un certo punto diventano troppo corti, quindi non possono più proteggere il DNA importante dai danni.
La lunghezza dei telomeri consente un certo numero massimo di divisioni cellulari, che è comunemente chiamato limite di Hayflick. Per le cellule del corpo umano, questo limite è 52. Quando le cellule si avvicinano a questo limite, acquisiscono segni di invecchiamento e poi muoiono. Cellule con un enzima telomerasi attivo, i telomeri sono in grado di allungarsi, il che teoricamente li rende immortali (le cellule cancerose possono essere chiamate come esempio). Allo stesso tempo, la relazione tra l'invecchiamento del corpo nel suo insieme e l'accorciamento dei telomeri non è ancora chiara. Alcuni studi hanno dimostrato che l'aspettativa di vita e la lunghezza dei telomeri non sono correlate. Ma in uno studio scientifico condotto da specialisti dell'Istituto nazionale spagnolo contro il cancro, è stato dimostrato che dopo le iniezioni del gene telomerasi nei topi, l'aspettativa di vita è aumentata del 13%.
Video promozionale:
Pertanto, la lunghezza dei telomeri ha ancora una connessione definita con l'invecchiamento generale dell'organismo. Ma questa connessione non è diretta. Ciò è anche indicato dai risultati della ricerca di scienziati statunitensi. Hanno scoperto che lo stato delle cellule con un gene LMNA mutato può essere migliorato con la telomerasi. Gli scienziati sono giunti a tali conclusioni dopo aver inserito il materiale responsabile della sintesi della polimerasi in cellule isolate da bambini malati. Questo terrario è stato più efficace di quanto precedentemente condotto. Vari marcatori dell'invecchiamento cellulare sono diventati meno pronunciati, in particolare è diminuito il numero di proteine infiammatorie. Inoltre, alcuni dei marker sono scomparsi completamente.
Come notato dai ricercatori, nei prossimi anni potrebbero esserci studi con la partecipazione umana. I metodi di terapia attualmente esistenti sono inefficaci e possono prolungare la vita delle persone affette da progeria solo di pochi anni.
