Tinerețe fără bătrânețe? Oamenii de știință spanioli au descifrat codurile genetice ale nemuririi
- Mădălina Dinu
- 3 septembrie 2022, 17:29
Studiul realizat de Universitatea din Oviedo descrie procesele care contribuie la capacitatea sa de a inversa ciclul de viață. Rezultatele ar putea fi utile în cazul bolilor asociate cu îmbătrânirea, cum ar fi cancerul și alte boli degenerative.
O echipă de cercetători de la Universitatea din Oviedo a reușit să descifreze genomul meduzei nemuritoare, Turritopsis dohrnii, și a identificat diferitele secvențe genomice care contribuie la capacitatea acesteia de a întineri până la punctul de a evita moartea naturală.
Descoperirile nu ne aduc mai aproape de nemurire, dar, prin cercetări suplimentare, ar putea duce la îmbunătățirea tratamentelor medicale și a calității vieții. „Acestea sunt elemente care trebuie studiate pentru a direcționa terapiile menite să întârzie procesul de îmbătrânire și bolile asociate, cum ar fi bolile cardiovasculare și neurodegenerative, și chiar cancerul", a explicat pentru TVE Dido Carrero, coautor al studiului condus de doctorul Carlos López-Otín.
Ciclul de viață virtuos al meduzei T. dohrnii
Cercetarea, publicată luni în revista americană Proceedings of the National Academy of Sciences, s-a axat pe micuța meduză T. dohrnii, care este capabilă să-și inverseze ciclul de viață și care, deși nu este ușor, poate fi găsită în Marea Mediterană și în Marea Japoniei, în Pacific.
„Pot muri, pentru că în mare au mulți prădători, dar în mod natural au capacitatea, după ce se reproduc, de a se transforma în stadiul de polip, care este un stadiu mai timpuriu, mai tânăr", spune Maria Pascual-Torner, cercetător postdoctoral și primul autor al articolului împreună cu Carrero.
Întoarcerea la acest stadiu asexuat anterior constituie cercul virtuos al meduzelor, în timp ce la marea majoritate a ființelor vii, după stadiul reproductiv, se produce un proces caracteristic de îmbătrânire a celulelor și țesuturilor, care culminează cu moartea organismului.
Cum se produce schimbarea
Secvențierea genomului lui Turritopsis dohrnii, împreună cu cel al surorii sale mortale Turritopsis rubra, și utilizarea instrumentelor bioinformatice și de genomică comparativă au permis cercetătorilor să identifice genele care sunt amplificate sau care au variante diferențiale caracteristice meduzelor nemuritoare.
Au fost identificate genele care afectează procesele legate de longevitate și îmbătrânirea sănătoasă la om: replicarea și repararea ADN-ului, menținerea telomerilor, reînnoirea populației de celule stem, comunicarea intercelulară și reducerea mediului celular oxidativ.
Pe de altă parte, au fost descrise procesele care permit celulelor specializate ale meduzelor să devină orice alt tip de celule pentru a forma un nou organism întinerit. Studiul aprofundat al modificărilor expresiei genice în timpul procesului a scos la iveală semnale de reducere la tăcere a genelor, mediate de așa-numita cale „Polycomb”, și o expresie crescută a genelor legate de calea pluripotenței celulare. Rezultatele lor sugerează că aceste două căi biochimice sunt mediatorii cheie ai întineririlor ciclice la această meduză.
Este doar un prim pas
În acest sens, Pascual-Torner subliniază că „mai degrabă decât să existe o singură cheie pentru întinerire și nemurire, diferitele mecanisme descoperite în lucrarea noastră acționează sinergic ca un întreg, orchestrând astfel procesul pentru a asigura întinerirea cu succes a meduzei nemuritoare".
Cercetarea a preluat genele pe care oamenii le au în comun cu meduza, dar biologul avertizează: faptul că înțelegând mai multe despre modul în care T. dohrnii întinerește nu înseamnă că este posibil să fie replicat la oameni. „Sistemul în care se găsesc aceste gene este diferit, așa că aceste rezultate trebuie luate cu cea mai mare atenție, pentru că nu este vorba despre același tip de organism", a declarat ea la TVE.
De asemenea, Carrero face aluzie la faptul că aplicarea concretă a acestor descoperiri se va face „pe termen lung". „Este nevoie de o serie de etape și de teste pe alte organisme, cum ar fi modele de șoareci sau alte modele de îmbătrânire, cum ar fi peștele turcoaz african, până când aceste rezultate pot fi validate la om", explică el. „S-ar putea ca mecanismele care funcționează la meduze în ansamblu să funcționeze diferit la oameni.
„Această lucrare nu urmărește să găsească strategii pentru a realiza visele de nemurire umană pe care unii oameni le anunță, ci să înțeleagă cheile și limitele fascinantei plasticitate celulară care permite unor organisme să poată călători înapoi în timp. Din aceste cunoștințe sperăm să găsim răspunsuri mai bune la numeroasele boli asociate cu îmbătrânirea care ne copleșesc astăzi", spune profesorul López-Otín în comunicatul de presă emis de universitatea asturiană.