Vasi sanguigni: “You are as old as your arteries”. Tradotto: “Sei vecchio quanto le tue arterie”. Lo recita un noto proverbio d’oltreoceano. Da qui forse l’idea di alcuni scienziati americani ed australiani di ringiovanire i vasi sanguigni al fine di ringiovanire l’intero organismo. Idea di successo visti i risultati ottenuti, anche se finora solo su topi.
Da Boston a Sydney
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Cell. Gli autori dello studio sono un gruppo di scienziati affiliati a diversi centri prestigiosi: l’Harvard Medical School e l’Harvard T.H. Chan School of Public Health di Boston; il Massachusetts Institute of Technology di Cambridge. Senza dimenticare la University of Pennsylvania di Philadelphia e la University of New South Wales di Sydney.
Vasi sanguigni: meccanismo sconosciuto
La scoperta evidenzia l’esistenza di un meccanismo precedentemente sconosciuto nella normale interazione che avviene tra muscoli e vasi sanguigni, mantenendo entrambi in salute. Grazie all’uso di un precursore sintetico di molecole presenti naturalmente nel corpo umano, gli scienziati hanno evidenziato l’inversione del decadimento dei vasi sanguigni e dell’atrofia muscolare in topi anziani. Si è così constatato un miglioramento delle prestazioni negli esercizi a cui hanno sottoposto gli animali. Come è ovvio in questi casi non è detto che gli stessi sensazionali risultati riscontrati nei topi si ottengano anche sull’uomo. Questo a causa di grosse differenze nella loro biologia. In ogni caso, grazie all’enorme potenzialità dello studio, il test sull’uomo è dietro l’angolo.
Cosa sappiamo dell’invecchiamento
Invecchiando diventiamo deboli e fragili. Subiamo diversi processi. Alcuni più subdoli e silenziosi. Altri più evidenti e drammatici. Cosa però accada esattamente all’interno delle nostre cellule non era chiarissimo. La domanda ha attanagliato per anni i membri del team di questo studio. Invecchiando, i vasi sanguigni più sottili si degradano e muoiono, peggiorando la microcircolazione e l’ossigenazione di organi e tessuti. L’invecchiamento del sistema vascolare è responsabile di una miriade di problemi, sia cardiologici che neurologici. Oltre che del degrado del tessuto muscolare, delle capacità di autoriparazione dei tessuti e di molto altro ancora. In più, il ridotto flusso sanguigno a organi e tessuti porta all’accumulo di tossine. Infine, le cellule endoteliali, responsabili della salute e della crescita dei tessuti vascolari, diventando vecchie, falliscono nel tentativo di costruire nuovi vasi o di riparare quelli esistenti.
Questa dinamica è particolarmente evidente nei muscoli, essendo dei tessuti molto vascolarizzati e che necessitano molto nutrimento. Così il tessuto muscolare inizia ad indebolirsi e a crescere più lentamente. La condizione è tristemente ben nota con il nome di Sarcopenia. Uno dei mali del millennio, sempre più evidente con l’aumento della vita media. Certo, il regolare esercizio migliora la condizione dei muscoli, ma diviene sempre più inefficace con l’avanzare degli anni.
Proteine che dialogano coi vasi sanguigni
Tutte queste dinamiche erano già note. Ciò che era meno evidente era cosa esattamente determinasse questo a partire dalle dinamiche cellulari. Così, con una serie di esperimenti, lo studio ha rivelato il ruolo chiave di due proteine, già note in precedenza, la SIRT1 e la NAD+. La prima, presente nelle cellule endoteliali, inizia con l’età a scomparire spontaneamente. La seconda, una proteina regolatrice delle interazioni di altre proteine e dei processi di riparazione del DNA, diminuisce a sua volta, facendo così ulteriormente precipitare la SIRT1.
Ciò che era sconosciuto delle due proteine è il loro fraseggio con le cellule endoteliali. Nello studio gli scienziati hanno cancellato il SIRT1 in giovani esemplari di topi, osservando i decadimenti sopra descritti a confronto con topi giovani dove invece la proteina era correttamente presente e funzionante. I topi senza SIRT1 in media potevano percorre solo metà delle distanze percorse dai loro compagni del campione di confronto, oltre a mostrare la ridotta vascolarizzazione dei tessuti e l’atrofia muscolare.
Gli ingredienti per la giovinezza e…
Gli scienziati hanno dunque provato a stimolare l’aumento della SIRT1 usando un composto chimico noto come NMN, un precursore della NAD+. Così le cellule trattate in vitro con NMN hanno mostrato un aumento della capacità di crescita. Ai successi in vitro sono seguiti quelli in vivo. Trattando con NMN topi di 20 mesi (equivalenti a 70 anni umani) il ringiovanimento complessivo è risultato evidente in termini di nuovi vasi sanguigni, densità dei vasi e flusso sanguigno. L’effetto più eclatante tuttavia si è riscontrato nelle prestazioni dei topi anziani nell’esercizio fisico. I topi trattati con NMN hanno mostrato un miglioramento delle prestazioni dal 56% all’80% in confronto ai topi non trattati.
Gli scienziati hanno poi provato a trattare i topi anche con idrosolfuro di sodio, un precursore del solfuro d’idrogeno, altro composto in grado di attivare il SIRT1. In questo caso topi di 32 mesi, equivalenti a 90 anni nell’uomo. Il trattamento è stato somministrato in combinazione con NMN. E questi topi sono risultati in grado di correre il 100% in più dei compagni non trattati.
A volerci ricordare la necessità di esercizio fisico, gli scienziati ci tengono comunque a sottolineare che nei giovani topi sedentari non hanno riscontrato alcun miglioramento. Mentre i topi giovani attivi hanno ottenuto notevoli giovamenti.
Vasi sanguigni: invecchiare meglio sembra possibile
Lo studio apre le porte a futuri trattamenti terapeutici anti-invecchiamento in grado forse un domani di ripristinare le prestazioni in tarda età, così da rallentare drasticamente quello che oggi appare come un inesorabile progressivo decadimento. Addirittura forse tra anni questo tipo di trattamento, a detta degli stessi scienziati, potrebbe aiutare nel ripristinare l’ossigenazione tissutale dopo attacchi di cuore o ischemie.
Tuttavia occorre ora portare avanti studi che dimostrino i reali compromessi tra benefici e rischi. Un elevato tasso di vascolarizzazione cerebrale è stato ad esempio associato all’aumento del tasso di proliferazione dei tumori, se presenti. La scienza ora deve quindi fare luce su tutte le possibili ombre prima che il trattamento venga dichiarato idoneo all’uomo.
Alberto Dalla Mora è professore associato del Dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano. Ha al suo attivo più di 80 pubblicazioni scientifiche di livello internazionale ed è coautore di oltre 100 presentazioni a conferenze. Ha diverse collaborazioni a progetti di ricerca finanziati dall'Unione europea nell’ambito della fotonica.
