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I viaggi spaziali allungano la vita?

C. elegans


Analizzando esemplari di C. elegans in prolungati voli spaziali si è osservato che non si assiste all'accumulo di proteine tossiche con l'invecchiamento dei muscoli

Un team internazionale di scienziati ha mostrato che viaggiare nello spazio può aiutare un verme microscopico a vivere più a lungo.

Esperimenti svolti da ricercatori provenienti da Canada, Francia, Giappone, Regno Unito e Stati Uniti mostrano che quando il verme Caenorhabditis elegans (C. elegans) viene spedito nello spazio, l'accumulo di proteine tossiche, che normalmente si depositano con l'invecchiamento dei muscoli, è inibito.

Scrivendo nella rivista Scientific Reports, il team ha inoltre scoperto un gruppo di geni che sono espressi a livelli più bassi durante il volo spaziale, e quando l'espressione di questi stessi geni è abbassata nei vermi tornati sulla Terra, essi tendono a vivere più a lungo.

Lo scopo della ricerca era quello di studiare i vermi in modo da migliorare la nostra conoscenza relativa alla perdita di massa ossea e muscolare subita dagli astronauti dopo prolungati voli nello spazio. C. elegans è il sostituto perfetto per studiare i cambiamenti a lungo termine nella fisiologia umana poiché questi vermi subiscono una perdita di massa muscolare in molte delle stesse situazioni in cui la subiscono gli esseri umani. C. elegans è stato il primo organismo multicellulare ad avere la propria struttura genetica completamente mappata e molti dei suoi 20.000 geni eseguono esattamente le stesse funzioni di quelli negli esseri umani.
Duemila di questi geni hanno un ruolo nel favorire la funzione muscolare e tra il 50 e il 60% di essi possiedono equivalenti umani molto evidenti.

Per giunta, i vermi C. elegans possono vivere e riprodursi per almeno sei mesi nello spazio, e questo li rende un sistema sperimentale ideale ed efficiente in termini di costi per studiare gli effetti dell'esplorazione spaziale di lunga durata e a grandi distanze. Questa ricerca condotta nello spazio ci insegna alcune cose sul corpo umano che è possibile scoprire qui sulla Terra.

Uno degli autori dello studio, il dott. Nathaniel Szewczyk dell'Università di Nottingham nel Regno Unito, ha commentato: "Noi abbiamo identificato sette geni che subivano una sottoregolazione nello spazio e la cui inattivazione aumentava la durata della vita in condizioni di laboratorio."

Anche se gli scienziati non sono sicuri al 100% di come questi geni giochino un ruolo nel controllo della longevità, essi ritengono però che questi geni siano coinvolti nel modo in cui il verme percepisce l'ambiente e segnala i cambiamenti del metabolismo allo scopo di adattarsi all'ambiente.

Il dott. Szewczyk cita un esempio: "Uno dei geni che abbiamo identificato codifica l'insulina che, a causa del diabete, è risaputo essere associata al controllo metabolico. Nei vermi, nelle mosche e nei topi l'insulina è anche associata con la modulazione della durata della vita."

Il dott. Szewczyk discute le implicazioni di queste scoperte per gli esploratori spaziali: "La maggior parte di noi sa che i muscoli tendono a ridursi nello spazio. Questi ultimi risultati suggeriscono che si tratti quasi certamente di una risposta adattiva e non di una patologica. Contrariamente alle aspettative, i muscoli nello spazio potrebbero invecchiare meglio che non sulla Terra. Forse il volo spaziale potrebbe anche rallentare il processo di invecchiamento."

L'esperimento, che si è svolto nel 2004, ha visto la spedizione di vermi vivi sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) a bordo della missione olandese DELTA.

Da allora essi hanno preso parte a cinque altri voli spaziali sulla ISS allo scopo di apprendere di più circa l'effetto della microgravità sulla fisiologia del corpo umano.

Nel 2003, i vermi C. elegans del dott. Szewczyk finirono in prima pagina quando uscirono incolumi dal disastro dello Space Shuttle Columbia. Essi vennero ritrovati diverse settimane dopo il disastro ancora nelle capsule di Petri dove avevano vissuto; essi riuscirono a sopravvivere al rientro poiché erano racchiusi in recipienti di alluminio.

Leggi l'articolo scientifico
Honda, Y., et al. "Genes down-regulated in spaceflight are involved in the control of longevity in Caenorhabditis elegans", Scientific Reports, 2012. doi:10.1038/srep00487

Redazione MolecularLab.it (18/07/2012)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: elegans, muscoli, spazio
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