Cosa possono insegnarci uno squalo di 392 anni e una balena di 211 anni sulla longevità

Mentre leggi questo articolo, c'è uno squalo della Groenlandia nell'oceano settentrionale nato prima della fondazione degli Stati Uniti. Ha visto l'umanità passare dalle barche a vela ai missili. Ha visto due guerre mondiali. Ti vede ora (beh, metaforicamente). Ha 392 anni. E non esageriamo: nel regno animale ci sono creature che vivono 5 volte più a lungo dell'uomo. Qual è il loro segreto? Team di ricercatori in tutto il mondo cercano di capirlo, e hanno teorie intriganti che potrebbero cambiare anche l'invecchiamento umano.

Chi sono i campioni di longevità?

Squalo della Groenlandia - il campione vertebrato

Lo squalo della Groenlandia è un pesce acrobatico dall'aspetto insignificante. Un corpo grande e lento che si muove in acque molto fredde dell'Oceano Artico. Nel 2016, i ricercatori hanno determinato la loro età analizzando il cristallino (un metodo che utilizza il carbonio radioattivo): l'età dei maschi più grandi variava tra 272 e 512 anni, con una media di circa 392.

Ciò significa che uno squalo della Groenlandia catturato oggi era giovane quando Napoleone combatteva.

Balena della Groenlandia (Bowhead Whale) - il campione mammifero

Le grandi balene in generale vivono a lungo, ma la balena della Groenlandia batte tutte. La più anziana documentata ha raggiunto i 211 anni. Anche lei vive nelle acque ghiacciate dell'Artico, è lenta, è enorme (60 tonnellate). Un cucciolo di balena nato oggi potrebbe arrivare al XXIII secolo.

Vongola oceanica (Ocean Quahog)

Ma la vincitrice assoluta non è un vertebrato. È una vongola chiamata Arctica islandica. Nel 2007, pescatori islandesi ne hanno catturata una sul fondo del mare, hanno analizzato gli strati della conchiglia (ogni strato = un anno), e hanno scoperto che aveva 507 anni. Era nata nel 1499. Colombo arrivò in America solo 7 anni prima della sua nascita.

Ratto talpa nudo - l'anomalia mammifera

Tornando sulla terraferma, c'è un'eccezione: il ratto talpa nudo (naked mole rat). Un piccolo mammifero grande quanto un dito. La maggior parte dei mammiferi di queste dimensioni vive 2-4 anni. Il ratto talpa nudo vive 30+ anni, 10 volte di più del previsto. Inoltre, quasi non sviluppa il cancro.

Cosa hanno in comune?

I ricercatori hanno trovato somiglianze sorprendenti nel genoma e nella fisiologia:

1. Metabolismo lento

Lo squalo della Groenlandia si muove a 3 km/h (l'uomo cammina più veloce). Trattiene il respiro per minuti. Il suo cuore batte lentamente. Lo stesso per la balena della Groenlandia. Vita lenta = meno danni metabolici, meno radicali liberi, meno usura cellulare.

2. Riparazione del DNA eccezionale

Nella balena della Groenlandia è stato identificato un gene ERCC1 molto attivo - un enzima che ripara i danni al DNA. Inoltre, i suoi geni BRCA1/2 (che nell'uomo, se mutati, causano il cancro) funzionano molto meglio.

3. Meccanismi antitumorali unici

Il rischio di cancro aumenta in modo approssimativamente lineare con le dimensioni del corpo e l'aspettativa di vita. Una balena con 1.000 volte più cellule di un uomo e che vive 4 volte di più, dovrebbe avere un'epidemia di cancro. Ma non è così. Perché?

I ricercatori hanno scoperto che la balena della Groenlandia ha un gene p53 che si attiva con estrema facilità. p53 è il "guardiano del genoma" - una proteina che ordina alla cellula di suicidarsi se il DNA è danneggiato. Nella balena della Groenlandia, è particolarmente sensibile. Ogni cellula con un difetto muore immediatamente e non crea cancro.

4. Resistenza eccezionale allo stress ossidativo

Ratto talpa nudo: le sue cellule non reagiscono allo stress ossidativo come quelle di altri mammiferi. Può vivere in ambienti a basso contenuto di ossigeno (tane sotterranee) che ucciderebbero altri mammiferi in pochi minuti.

5. Telomerasi attiva per tutta la vita

Nell'uomo, la telomerasi (l'enzima che ripara i telomeri) è attiva solo nelle cellule staminali. Nella maggior parte dei tessuti, è spenta. Lo squalo della Groenlandia mantiene la telomerasi attiva in tutti i tessuti. Questo spiega in parte la sua capacità di rimanere giovane per secoli.

Perché non possiamo semplicemente copiare?

Se abbiamo i geni che funzionano nella balena della Groenlandia, perché non li trapiantiamo negli esseri umani?

Risposte:

1. Complessità del sistema

Questi geni non agiscono da soli. Agiscono nel contesto di migliaia di altri geni. Nella balena, sono tutti adattati l'uno all'altro. Nell'uomo, il trapianto di un singolo gene potrebbe rompere l'equilibrio.

2. Effetti collaterali

p53 eccessivamente sensibile nell'uomo = troppe cellule morte = invecchiamento accelerato o sistemi non funzionanti.

3. Lunga evoluzione

La balena e lo squalo della Groenlandia hanno sviluppato i loro geni per milioni di anni. L'evoluzione umana è andata in una direzione diversa.

Ma ci sono insegnamenti pratici

Anche se non trapiantiamo geni, possiamo imparare principi:

1. Rallentamento del metabolismo

Una moderata restrizione calorica (riduzione del 10-15% delle calorie) rallenta il metabolismo ed è già dimostrata prolungare la vita nei topi. Negli esseri umani le prove sono meno forti ma incoraggianti.

2. Riduzione del danno ossidativo

Dieta ricca di antiossidanti (verdure, frutti di bosco), evitare il fumo e attività fisica moderata. Tutti questi sono stati dimostrati negli esseri umani.

3. Farmaci che imitano l'effetto

Le aziende farmaceutiche stanno cercando di sviluppare molecole che simulano alcuni degli effetti osservati negli animali longevi. La rapamicina è già considerata una di queste: accelera l'autofagia, un processo attivo anche nella balena della Groenlandia.

4. Ricerca sulle cellule staminali attive

Se riuscissimo ad attivare la telomerasi nelle cellule staminali umane in modo sicuro (senza favorire il cancro), potremmo prolungare significativamente la vita. Questo è ciò che Life Biosciences e Altos Labs stanno cercando di fare.

Cosa possiamo imparare oggi?

Insegnamenti dagli animali longevi:

1. Non avere fretta: tutto ciò che è "ad alta energia e veloce" logora. Sonno lento, respiro lento, movimento moderato
2. Proteggi il DNA: dieta antinfiammatoria, evitare radiazioni UV, antiossidanti dalle piante
3. Riduci il rischio di cancro: controlli regolari, attività fisica, stile di vita sano
4. Vivi in acque fredde: non proprio (ma bagni freddi e sauna possono aiutare)

Il punto fondamentale

Nessuno vivrà 400 anni come lo squalo della Groenlandia. Ma la sua storia (e quella della balena della Groenlandia, del ratto talpa nudo e della vongola Arctica) mostra che l'invecchiamento non è una legge di natura immutabile. La biologia sa fare più di quanto faccia in noi. Più capiremo i loro segreti, più potremo lentamente ingegnerizzare il nostro futuro per una vita più sana e più lunga.