Antinfiammatori: la chiave per rallentare l'invecchiamento?

Prodotto da: Science Popularization China

Autore: Yang Changjialian (Istituto di Microbiologia, Accademia Cinese delle Scienze)

Produttore: China Science Expo

Nota dell'editore: per decifrare gli ultimi misteri delle scienze della vita, il progetto tecnologico all'avanguardia di China Science Popularization ha lanciato una serie di articoli intitolata "Nuove conoscenze della vita", che interpreta i fenomeni della vita e svela i misteri della biologia da una prospettiva unica. Addentriamoci nel mondo della vita ed esploriamo infinite possibilità.

Nella nostra vita quotidiana, la longevità sembra sempre essere un argomento di grande interesse. Tutti sperano di vivere una vecchiaia sana e appagante. Nel V secolo a.C., l'antico storico greco Erodoto menzionò per la prima volta una mitica "Fontana della Giovinezza" che si diceva fosse in grado di restituire la giovinezza alle persone e di donare la vita eterna. Sebbene questa leggenda sia ovviamente avvolta nel mistero, riflette il sogno delle persone di ritardare o addirittura invertire il processo di invecchiamento. Il desiderio di combattere l'invecchiamento è una costante della storia e la scienza moderna sta gradualmente svelando il mistero dell'invecchiamento.

L'infiammazione cronica è un segno distintivo dell'invecchiamento

Da una prospettiva biologica, l'invecchiamento è associato all'accumulo di danni a livello cellulare e molecolare. Questo danno provoca una perdita di resilienza nell'organismo, che rappresenta un importante fattore di rischio per molte malattie, in particolare quelle neurodegenerative. L'età è il principale fattore di rischio per molte malattie cerebrali, il che suggerisce che il progressivo deterioramento di molecole, cellule e tessuti che accompagna l'invecchiamento è alla base dell'invecchiamento biologico.

Una delle caratteristiche più evidenti dell'invecchiamento è "l'infiammazione cronica", ovvero un'infiammazione di basso grado e di lunga durata nel corpo, in assenza di un'infezione evidente. In questo stato infiammatorio cronico, le cellule senescenti secernono molecole che promuovono l'infiammazione o degradano la matrice extracellulare (la complessa rete di proteine ​​che circonda e sostiene le cellule). Sebbene l'infiammazione sia una normale risposta dell'organismo alle infezioni, quando diventa persistente è associata a un rischio maggiore di morbilità e mortalità dovute a diverse malattie.

Nucleo

Infiammazione nel cervello del topo

(Fonte dell'immagine: Riferimento 1)

IL-11 è il direttore dell'orchestra che invecchia

Con l'avanzare dell'età, il nostro corpo subisce diversi cambiamenti, tra cui un aumento dell'infiammazione. Immagina che la nostra vita sia come un grande concerto, in cui i vari organi sono come strumenti musicali che suonano insieme una musica meravigliosa. In questo concerto il direttore d'orchestra ha un ruolo indispensabile: la sua direzione determina il ritmo e l'armonia della musica. Allo stesso modo, nel nostro corpo è presente un importante "conduttore": l'IL-11. Questa citochina è come un direttore d'orchestra cattivo. Se il suo "comando" non è preciso, il nostro corpo potrebbe perdere l'equilibrio.

La ricerca suggerisce che la regolazione dell'IL-11 può aiutare a rallentare il processo di invecchiamento e a mantenerci in salute.

L'IL-11 (interleuchina-11) è una citochina proinfiammatoria che svolge un ruolo importante nel corpo umano. In circostanze normali, l'IL-11 è coinvolta nella regolazione delle risposte immunitarie, ma quando i suoi livelli sono troppo elevati, può scatenare infiammazioni non necessarie. Con l'avanzare dell'età, i livelli di IL-11 nell'organismo aumentano e questo incremento sembra essere strettamente correlato ai problemi di salute correlati all'invecchiamento. Proprio come un direttore d'orchestra commette frequenti errori durante la sua esibizione, rendendo disorganizzata l'esecuzione dell'orchestra, l'iperattività dell'IL-11 può alterare l'equilibrio dell'organismo e causare una serie di problemi di salute.

Regolata la relazione tra l'effetto "Comando" e la longevità

Nei topi i livelli di IL-11 aumentano significativamente durante l'invecchiamento. Questo aumento è stato collegato a diverse condizioni legate all'invecchiamento, tra cui problemi metabolici, perdita di massa muscolare e problemi al fegato.

Utilizzando la tecnologia di editing genetico, possiamo eliminare il gene IL-11 o il gene del recettore IL-11 dai topi e creare diversi modelli di topi. I topi in cui l'IL-11 è stato soppresso o iniettato con anticorpi anti-IL-11 hanno mostrato un invecchiamento più sano, tra cui una migliore salute metabolica, un minore accumulo di grasso, una perdita muscolare più lenta e una ridotta sintesi di grassi nel fegato. Questi topi non solo hanno migliorato le loro condizioni fisiche, ma sono anche vissuti più a lungo.

Questi risultati suggeriscono che l'IL-11 potrebbe contribuire a diversi problemi di salute durante l'invecchiamento. Poiché la mortalità nei topi da laboratorio è causata principalmente dal cancro, questo risultato fornisce anche una nuova prospettiva per lo studio dell'invecchiamento umano.

Effetti dell'inibizione delle proteine ​​pro-infiammatorie sulla durata della vita

(Fonte dell'immagine: Riferimento 2)

I segreti nascosti nel "direttore"

Dopo aver scoperto l'IL-11, questo discreto "conduttore", la gente ha iniziato a volerne sapere di più. Da un lato, vogliamo comprendere il processo specifico attraverso il quale l'aumento di IL-11 favorisce malattie legate all'età come cancro, disturbi metabolici e perdita di massa muscolare. Ad esempio, la velocità con cui queste malattie progrediscono viene alterata nei topi in cui l'IL-11 è soppresso? L'aumento dell'IL-11 è locale o sistemico? Rispondere a queste domande ci aiuterà a comprendere meglio i meccanismi dell'invecchiamento e a trovare nuove idee per trattamenti futuri.

D'altro canto, stiamo ancora studiando le ragioni per cui i livelli di IL-11 aumentano e speriamo di curare o prevenire le malattie legate all'età regolando l'IL-11. Ad esempio, l'aumento dei livelli di IL-11 varia tra i tessuti? È possibile migliorare questo aumento con farmaci o altri trattamenti? Le risposte a queste domande potrebbero avere profonde implicazioni per la ricerca medica e i trattamenti futuri.

Conclusione

La scoperta dell'IL-11 ci offre una prospettiva completamente nuova per aiutarci a comprendere il processo di invecchiamento. Adattando questo "direttore d'orchestra", speriamo di rendere più armoniosa la "musica" dell'invecchiamento. In futuro, gli scienziati continueranno a studiare l'IL-11 e i meccanismi ad esso correlati per darci più speranza e soluzioni per raggiungere l'obiettivo di una longevità in salute.

Riferimenti:

1.Egg BJL. Come il sistema cGAS-STING collega infiammazione e declino cognitivo. Natura. Italiano: 2023;620(7973):280-282.

2.Miller RA. Bloccando una proteina infiammatoria si rallenta il ritmo dell'invecchiamento. Natura. Italiano: 2024;632(8023):35-36.