La vita prima della morte: l’epigenetica dell’invecchiamento
I cambiamenti nelle modalità di traduzione del DNA con mezzi diversi dalle modifiche nel codice base riguardano l’epigenetica. Il progetto IDEAL(si apre in una nuova finestra) (Integrated research on developmental determinants of aging and longevity), finanziato dall’UE, ha studiato il ruolo dell’epigenetica durante la crescita, anche prima della nascita nel grembo materno. È stato inoltre analizzato il controllo genetico del processo di invecchiamento. IDEAL ha rivelato come l’alimentazione, le infezioni, i trattamenti ormonali e le tecniche di riproduzione assistita (come la fertilizzazione in vitro) influenzano il DNA, le malattie croniche e la longevità. Per esempio, l’errata segnalazione da parte della tiroide, nella formazione ossea degli esseri umani durante lo sviluppo, risulta avere interessato la variazione genetica ed epigenetica legata al rischio di osteoartrite durante la vecchiaia. Tuttavia, non si tratta soltanto di brutte notizie, in quanto è possibile contrastare gli effetti dovuti all’ambiente durante l’infanzia. Per esempio, molte delle conseguenze fisiologiche e genomiche di una dieta a elevato tenore di grassi durante lo sviluppo, nel topo, possono essere invertite nel periodo della mezza età da una dieta con apporto di grassi inferiore. Per gli esseri umani, gli interventi sullo stile di vita hanno cambiato la salute metabolica. Tale plasticità dei sistemi fisiologici è stata osservata in una vasta gamma di specie. Il progetto IDEAL ha creato degli insiemi di dati di riferimento relativi a geni e centri di metilazione sensibili alle prime esposizioni, come per esempio infezioni e ormoni dello stress. Il team ha sviluppato una struttura simile a una mappa della metropolitana con lo scopo di illustrare gli effetti inerenti a genetica umana, trascrittomica, metilomica e traduzione del DNA. I dati citano riferimenti per esempio riguardo a studio appropriato, effetti di genere, fenotipi, risultato finale ed effetti sull’invecchiamento. IDEAL ha anche creato un software che analizza le interazioni tra proteine nelle cellule e il modo in cui cambiano con l’invecchiare dell’organismo. La ricerca IDEAL ha rivelato centri multipli di longevità. Il peso alla nascita, per esempio, si collega a caratteristiche di invecchiamento durante l’infanzia e l’età adulta. Cambiamenti dovuti all’età nei biomarcatori sono stati rilevati in più genomi e biomi compreso il genoma nucleare e mitocondriale, e il bioma intestinale. La lista di potenziali biomarcatori del progetto IDEAL potrebbe servire come base ai fini della ricerca di strumenti di classificazione per morbosità e rischio di mortalità in termini assoluti. Il progetto ha ottenuto risultati promettenti per diabete di tipo 2, insufficienza ovarica prematura e menopausa. Un’ulteriore ricerca ha potuto analizzare quali interventi farmaceutici o nutrizionali modificano o invertono gli effetti epigenetici.
