La scoperta apre un filone di ricerca finora inesplorato: i piRNA potrebbero diventare strumenti diagnostici e bersagli di futuri farmaci pro-longevità
C’è una chiave, nel nostro sangue, che ci può consentire di identificare con ampio margine ed elevata precisione i rischi di sopravvivenza degli anziani e, di conseguenza, poter intervenire con le strategie di trattamento più adatte per la promozione di un invecchiamento sano.
Si tratta di alcune minuscole molecole, chiamate “piccoli Rna non codificanti”, che non producono proteine, ma regolano il funzionamento dei geni e funzionano in pratica come interruttori in grado di accendere o spegnere diversi processi biologici. Uno studio condotto dalla Duke Health statunitense in collaborazione con l’Università del Minnesota, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista “Aging Cell”, ha infatti evidenziato, sfruttando anche l’intelligenza artificiale, come livelli più bassi nel sangue di queste mini porzioni di materiale genetico siano fortemente correlati a una più lunga sopravvivenza.
Cosa è stato chiesto ai piccoli Rna non codificanti
Il team guidato da Virginia Byers Kraus, misurando la concentrazione nel sangue di 828 piccoli Rna diversi e 187 fattori clinici, si è concentrato soprattutto su 2 tipi di queste molecole.
Il primo sono i “miRna”, già al centro di diverse ricerche sull’invecchiamento che avevano suggerito come regolino lo sviluppo, la rigenerazione e il sistema immunitario. Il secondo tipo preso in considerazione nelle analisi del sangue di un campione di 1.271 persone con oltre 71 anni sono i “piRna”, fino ad ora invece molto meno studiati, in particolare negli esseri umani. L’obiettivo che si è posto il team di ricercatori è stato quello di trovare in questo modo le basi per approfondire la conoscenza scientifica dei meccanismi biologici della longevità e, di conseguenza, poter pensare di prevedere chi tra gli anziani vivrà più a lungo, oltre a individuare possibili bersagli per futuri farmaci anti-invecchiamento. In tal senso, i partecipanti all’esperimento sono stati seguiti per periodi di 2, 5 e 10 anni per vedere chi di loro era sopravvissuto, utilizzando nel contempo modelli matematici avanzati per capire quali siano i tipi di Rna semplicemente associati alla longevità e quali, invece, potrebbero essere direttamente coinvolti nella sopravvivenza. E la scoperta principale cui è giunto lo studio è stata innanzitutto quella che i piRna sono fortemente legati, in proporzione inversa alla loro presenza nel sangue, alla sopravvivenza a breve termine.
Le risposte ottenute dalle molecole del sangue
Il risultato secondo cui chi ha livelli più bassi di alcuni piRna vive più a lungo ha sorpreso gli stessi ricercatori, visto che queste molecole sono tradizionalmente considerate protettive nelle cellule germinali. Inoltre, un modello basato solo su 6 piRna rilevabili attraverso un semplice esame del sangue si è dimostrato in grado di prevedere con un’accuratezza molto elevata, pari all’86% e quindi ben superiore ai modelli clinici tradizionali, chi sarebbe sopravvissuto nei 2 anni successivi. “La combinazione di pochi piRna – fa notare l’autore senior Byers Kraus – è stata il più forte predittore di sopravvivenza a due anni negli anziani: più forte dell’età, delle abitudini di vita o di qualsiasi altra misura di salute che abbiamo esaminato”.
Il modello, ammettono comunque gli autori, perde però di efficacia per periodi più lunghi, di 5 o 10 anni: un arco di tempo per il quale è necessario prendere in considerazione anche altri fattori tra cui colesterolo “buono” hdl , assenza di deterioramento cognitivo e funzione fisica, ovvero capacità di svolgere attività quotidiane. È stata poi fatta una simulazione matematica che, pur avendo solo valore teorico, ha portato a stimare che, nell’ipotesi che la ricerca futura arrivi a riuscire a modificare questi Rna, la possibilità di sopravvivere per 2 anni potrebbe passare dal 47% al 90%, superando il 99% in presenza anche degli altri fattori che favoriscono un buon invecchiamento.
Spiegazioni biologiche, limiti e importanza della scoperta
Il gruppo di lavoro ha quindi cercato di trovare una spiegazione sul piano biologico della scoperta effettuata, evidenziando il fatto che i piccoli Rna non codificanti appaiono coinvolti in processi come risposta allo stress, infiammazione, controllo della morte cellulare, invecchiamento cellulare e in generale nel sistema immunitario. È stato anche teorizzato che la loro influenza sulla longevità non operi, come si pensava in precedenza, solo attraverso il blocco dei trasposoni, ovvero le sequenze di Dna capaci di spostarsi autonomamente da una posizione all’altra del genoma, ma attraverso meccanismi più ampi. Sarà comunque necessario effettuare ulteriori studi su popolazioni diverse, confermando in laboratorio i bersagli genetici dei piRma e cercando di dimostrare al 100% il rapporto di causa-effetto, superando cioè i limiti osservazionali dello studio. I prossimi passi del team includono lo studio sulla possibilità che i trattamenti, i cambiamenti dello stile di vita o i farmaci, comprese le classi di farmaci emergenti, possano alterare i livelli di piRna. In prospettiva, aprendo una nuova area di studio sui piRNA, finora poco esplorata nell’uomo, si può infatti pensare a utilizzare i piRna come biomarcatori del rischio di morte a breve termine negli anziani, oltre che come futuri bersagli farmacologici. “Quando queste molecole sono presenti in quantità maggiori – conclude Virginia Byers Kraus – può segnalare che qualcosa nel corpo è fuori pista. Capire perché potrebbe aprire nuove possibilità per le terapie che promuovono un invecchiamento sano”.
Alberto Minazzi
