Si annuncia una nuova ERA caratterizzata da una maggiore aspettativa di vita e buona salute

Decifrare il genoma umano ha aiutato enormemente a migliorare la salute umana. Se però vogliamo capire meglio i processi fisici, per esempio l’insorgere di una malattia o l’impatto dell’invecchiamento, dobbiamo conoscere più a fondo il modo in cui i geni sono organizzati ed espressi e la loro sequenza. I problemi di questo meccanismo di controllo, definito come il nostro “epigenoma” sono implicati in malattie comuni come diabete o cancro. Il nostro epigenoma è stato collegato anche al declino della salute legato all’invecchiamento. Con l’aumento della popolazione che invecchia in tutto il mondo, questa è una sfida sempre più importante.

Ci sono però testimonianze valide che mostrano che i cambiamenti epigenomici possono essere invertiti. Per studiare come potrebbe essere possibile farlo è necessario produrre mappe di riferimento per tutti i relativi tipi cellulari umani, una modellazione precisa, insieme all’impegno per tracciare il modo in cui profili epigenetici, a livello sia individuale che della popolazione, sono influenzati da fattori ambientali.

Degli accorgimenti nella dieta possono proteggere e riprogrammare

Uno studio pubblicato recentemente sulla pubblicazione Genome Biology si occupa del lavoro fatto per capire uno di questi fattori ambientali, quello della dieta. Si sa che ridurre l’assunzione di cibo durante l’invecchiamento può migliorare la salute e allungare la vita in diverse specie, tra cui i roditori e il macaco Rhesus. Le indicazioni dicono che la dieta può migliorare la salute metabolica e cardiovascolare negli esseri umani. Ma non si sa ancora come avviene questo esattamente.

Lo studio, basandosi sul lavoro del progetto ERA, finanziato dall’UE, (e con il sostegno di BLUEPRINT e EPIGENESYS, anch’essi finanziati dall’UE), ha scoperto che era possibile allungare la durata della vita dei topi del 30 % riducendo la dieta del 40 % rispetto al gruppo di controllo. Per trovare una spiegazione, i ricercatori hanno seguito l’impatto epigenetico della dieta su tutto il genoma. Hanno scoperto che i cambiamenti legati all’età della metilazione del DNA (un meccanismo usato dalle cellule per controllare l’espressione genetica) lungo il genoma, erano sostanzialmente prevenuti da una limitazione della dieta. Inoltre la dieta influenzava anche la riprogrammazione dei geni del metabolismo dei lipidi, che ha come risultato la protezione da un aumento, dovuto all’età, dei depositi di grasso nel sangue e dallo sviluppo della resistenza epatica all’insulina, sintomatico del diabete di tipo 2.

Il prof. Wolf Reik, direttore del programma di epigenetica del Babraham Institute, (membro del consorzio EPIGENESYS) ha dichiarato: “Questo lavoro ci ha fatto fare importanti progressi nella comprensione della regolazione epigenetica dell’invecchiamento e della dieta collegando l’epigenoma in modo più diretto ai cambiamenti dei lipidi associati a un invecchiamento sano. In futuro il lavoro potrebbe chiarire se la dieta lascia una memoria epigenetica a lungo termine nel genoma.”

Medicina rigenerativa

Guardando al futuro, l’articolo mostra che la ricerca recente va ad aggiungersi alle prove sempre più numerose che “particolari componenti dei percorsi di percezione dei nutrienti” potrebbero rivelarsi preziosi come obiettivi farmaceutici di farmaci progettati per prevenire le malattie legate all’età.

Un futuro in cui la chimica possa imitare gli effetti della dieta riducendo malattie legate all’età richiederà una maggiore comprensione del ruolo giocato dagli epigenomi e conoscenze più approfondite dei processi biologici sottostanti. Il Consorzio internazionale per l’epigenoma umano (IHEC) è stato istituito per coordinare le attività volte a raggiungere proprio questi obiettivi.

Il progetto BLUEPRINT, recentemente completato e finanziato dall’UE, ha contribuito a questo impegno essendo stato creato per generare circa 100 epigenomi di riferimento per studiare (concentrandosi in particolare sulle malattie delle cellule del sangue) e per creare nuovi obiettivi per composti e per lo sviluppo di tecnologie intelligenti per test diagnostici migliori. EPIGENESYS a sua volta ha dato il suo contributo fornendo una rappresentazione quantitativa dei meccanismi epigenetici per permettere una migliore modellazione di previsione.

Per maggiori informazioni, consultare:
Pagina web del SER su CORDIS
Sito web del progetto BLUEPRINT
Sito web del progetto EPIGENESYS