Per ritardare l'invecchiamento, possiamo davvero utilizzare sangue giovane?

Quando si tratta di ritardare l'invecchiamento e di "ringiovanire", le persone moderne non ne sono meno ossessionate degli antichi, e forse lo sono persino di più. Quali "farmaci anti-invecchiamento miracolosi", prodotti per la salute anti-invecchiamento, digiuno anti-invecchiamento... sono tutti metodi ampiamente dibattuti e ricerche correlate sono spesso apparse sulle più importanti riviste accademiche.

Di recente, una sottorivista della rivista Nature ha pubblicato uno studio rivoluzionario, che dimostra che la vita non è impotente di fronte al tempo e che il processo di invecchiamento cellulare può essere regolato dall'ambiente. Il metodo utilizzato è ancora oggi il controverso scambio di sangue.

Dopo aver scambiato il sangue tra topi giovani e vecchi, il team di ricerca ha scoperto che i segni dell'invecchiamento venivano rapidamente trasmessi ai topi giovani attraverso il sangue. Sia le cellule muscolari che quelle viscerali invecchiarono e sia la forza che la resistenza diminuirono. D'altro canto, nei topi anziani la forza muscolare, la resistenza fisica e le capacità atletiche erano migliorate.

Naturalmente, esperimenti del genere non possono essere eseguiti sugli esseri umani, ma i ricercatori hanno condotto alcuni tentativi anche a livello cellulare. Quando giovani cellule somatiche umane venivano immerse nel plasma di pazienti anziani e coltivate, l'espressione di molteplici geni correlati all'invecchiamento aumentava entro 6 giorni. Ciò dimostra anche che potrebbero esserci dei "fattori" nel plasma degli anziani che possono causare l'invecchiamento delle cellule giovani.

L'autrice corrispondente di questo studio, Irina M. Conboy, è stata la prima autrice di una pubblicazione pionieristica nel campo della "trasfusione di sangue per l'anti-invecchiamento". Irina è la fondatrice del metodo che consente di collegare due topi per scambiarsi il sangue. Nel 2005 pubblicò sulla rivista Nature uno studio sul meccanismo della "trasfusione di sangue contro l'invecchiamento", gettando le basi per questo campo di ricerca. Lo studio è stato citato più di 2.200 volte. Oggigiorno, il connettoma dei topi maschi e femmine e il connettoma dei topi giovani e vecchi sono diventati un metodo e un sistema di ricerca maturo.

Quali sono quindi i nuovi progressi compiuti da Irina in questa nuova ricerca?

I ricercatori hanno messo in contatto due topi di età diverse per una "parabiosi" ed hanno eseguito un unico scambio di sangue. Questa volta i due topi scambiati erano uno giovane di 3 mesi e l'altro vecchio di circa 22-24 mesi. Sette giorni dopo la trasfusione di sangue, i ricercatori hanno sottoposto i due topi a un test fisico, facendoli correre su un tapis roulant fino allo sfinimento. I risultati hanno mostrato che i topi a cui era stato iniettato sangue invecchiato duravano meno e si affaticavano più facilmente rispetto ai topi normali della stessa età. Sono stati riscontrati anche altri segni di invecchiamento nei reni e nel fegato, come la fibrosi renale. Un altro topo anziano a cui era stato iniettato sangue giovane sembrava essere "ringiovanito". Sono diminuiti gli indicatori di lipidi e fibrosi nel sangue e sono migliorate le condizioni di resistenza muscolare e di resistenza alla fatica.

I ricercatori ipotizzano che il sangue dei topi anziani rilasci nel sangue il fenotipo secretorio associato alla senescenza (SASP), che favorisce debolezza muscolare, riduzione della resistenza e danni ai tessuti, tutti segni dell'invecchiamento. Il fenotipo secretorio associato alla senescenza si riferisce al fatto che le cellule invecchiate rilasciano alcuni fattori secretori che influenzano le cellule "giovani" circostanti e favoriscono l'invecchiamento delle cellule giovani. È considerata una delle caratteristiche chiave dell'invecchiamento. Tuttavia, se ai topi anziani venisse somministrato il farmaco "dasatinib + quercetina" per eliminare le cellule senescenti prima dello scambio di sangue, i segni dell'invecchiamento nei topi giovani si ridurrebbero significativamente. Ciò indica che nei topi anziani che hanno eliminato le cellule senescenti, il fenotipo secretorio associato all'invecchiamento sarà notevolmente attenuato.

Quindi, nello specifico a livello del meccanismo molecolare, quali cambiamenti si sono verificati dopo che i due topi si sono scambiati il ​​sangue?

I ricercatori hanno condotto esperimenti in vitro. Hanno coltivato cellule primarie di topo e di uomo rispettivamente in siero di topo giovane/vecchio e in plasma umano giovane/vecchio. Il confronto tra i sieri di topi giovani di 4 mesi e di topi anziani di 32 mesi ha mostrato che nei sieri dei topi anziani l'espressione del gene Cdkn2a, regolato positivamente dall'invecchiamento, è aumentata, mentre l'espressione del gene Lmnb1, regolato negativamente dall'invecchiamento, è diminuita.

In questo caso, la sovraregolazione significa che il gene è regolato positivamente quando viene trascritto nell'mRNA, il che significa che la sua espressione è promossa; la downregulation significa il contrario. L'espressione della β-galattosidasi (SA-β-gal), associata alla regolazione positiva della senescenza, è aumentata, mentre la proliferazione cellulare è risultata ridotta.

Inoltre, quando il siero dei topi giovani e quello dei topi anziani rappresentavano la metà ciascuno, l'invecchiamento delle cellule del topo dopo il trattamento era paragonabile a quello dopo coltura con siero al 100% di topi anziani. In altre parole, il contenuto di fattori che favoriscono l'invecchiamento nel siero dei topi anziani è molto elevato e diluirlo della metà non influirà sull'effetto di promozione dell'invecchiamento. Inoltre, i ricercatori hanno coltivato cellule renali umane nel sangue di persone di 60-70 anni. Dopo 6 giorni di esperimento, nelle cellule sono stati rilevati numerosi marcatori dell'invecchiamento.

Tuttavia, questo fenomeno non è stato riscontrato se le cellule renali sono state coltivate nel sangue di esseri umani di età compresa tra 20 e 30 anni. Infine, i ricercatori hanno affermato che gli esperimenti sopra citati hanno dimostrato che la regolazione di vari fattori dell'invecchiamento, tra cui SASP, può rappresentare una strategia anti-invecchiamento e per prolungare la vita. Il "metodo della trasfusione di sangue" ha dimostrato ancora una volta la sua efficacia nel ritardare l'invecchiamento, il che merita attenzione. Sebbene il meccanismo specifico non sia ancora chiaro, alcune persone non vedono l'ora di provarlo.

Il primo esperimento di "simbiosi xenobiotica" sui topi fece scalpore e il mondo esterno lo interpretò presto come se indicasse che alcuni componenti benefici del sangue giovane potessero avere un effetto "ringiovanente". Tuttavia, la stessa Irina ritiene che questo non possa spiegare tutti i problemi. Un altro aspetto è che i componenti nocivi presenti nel sangue dei topi anziani vengono diluiti.

Per confermare ciò, il team di Irina ha successivamente pubblicato un altro studio in cui hanno diluito il plasma di topi giovani e vecchi al 50% utilizzando soluzione salina. Di conseguenza, ai giovani topi non accadde nulla di male; ripristinarono rapidamente il plasma mancante e rimasero giovani. I vecchi topi erano notevolmente ringiovaniti. Oltre al rafforzamento dei muscoli e degli organi interni, è diminuita anche la neuroinfiammazione nel cervello, evidenziando un miglioramento delle capacità cognitive.

Allo stesso tempo, man mano che la ricerca sulla trasfusione di sangue diventa sempre più diffusa, sono stati identificati alcuni componenti chiave del sangue giovane.

Uno studio dell'Università di Pittsburgh dimostra che iniettare nei topi anziani feriti il ​​sangue di topi giovani può accelerare la rigenerazione muscolare. Il team di ricerca ha dimostrato attraverso esperimenti che ciò è correlato alle vescicole extracellulari (EV). Se le vescicole extracellulari vengono rimosse e poi si effettua una "trasfusione di sangue", l'effetto scomparirà.

Un altro studio della Stanford University ha iniettato il sangue di topi che avevano fatto esercizio fisico ininterrottamente per un mese in topi obesi sedentari e ha osservato che i topi sedentari ottenevano risultati migliori nei test di memoria e presentavano livelli più bassi di infiammazione cerebrale.

Questa volta è la clusterina presente nel sangue ad essere all'opera. I livelli di clusterina nel sangue aumentano dopo l'esercizio fisico e, se iniettata nei topi sedentari, può inibire i segnali infiammatori.

Infine, va detto che, che si tratti di scambio di sangue o diluizione del plasma, la comunità accademica si basa ancora principalmente su esperimenti sugli animali e su esperimenti in vitro sull'uomo, e l'efficacia e i rischi delle applicazioni cliniche necessitano ancora di ulteriori approfondimenti.

Tuttavia, questo non può fermare la determinazione delle persone nel perseguire "l'immortalità". Nel 2016, l'azienda americana Ambrosia ha fornito sangue di giovani ai ricchi al prezzo di 8.000 dollari a trattamento. Il progetto è stato interrotto dalla FDA nel 2019. Nikolay Sidorov, un pazzo russo che si definisce un biohacker, ha testato su se stesso e su alcuni volontari il metodo di diluizione del plasma di Irina. Dopo tre diluizioni, ha descritto di sentirsi energico. È come bere qualche tazza di caffè al mattino, solo che questo stato dura diversi giorni.

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Questo articolo è un lavoro supportato dal Science Popularization China Starry Sky Project

Nome del team/autore: Tiangeng

Recensione: Tao Ning

Prodotto da: Associazione cinese per la scienza e la tecnologia Dipartimento di divulgazione scientifica

Produttore: China Science and Technology Press Co., Ltd., Pechino Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.