Lo stile di vita potrebbe ritardare i problemi di memoria in età avanzata, a seconda dei nostri geni

Shiny happy old people Drawing by MJ Gambetta

Utilizzando una combinazione di tecniche di laboratorio e analisi dei dati sulla memoria delle persone, la dieta e il livello di esercizio fisico, i ricercatori del King’s College London hanno identificato una serie di geni che sono attivi nei percorsi di rilevamento dei nutrienti e hanno dimostrato che questi geni mostrano anche associazioni con prestazioni su compiti di memoria in dati provenienti da oltre 2000 persone. Lo studio ha identificato che i geni ABTB1 e GRB10 erano entrambi influenti nei percorsi di rilevamento dei nutrienti e mostravano l’associazione con la memoria. I progressi nel campo della medicina e dell’assistenza sanitaria nel secolo scorso hanno portato ad un aumento delle aspettative di vita. Tuttavia, l’invecchiamento è ancora accompagnato da fragilità e un declino dei nostri processi mentali. Questo livello di declino varia enormemente tra gli individui e una migliore comprensione di ciò che influenza questi meccanismi di invecchiamento potrebbe aiutare a sviluppare strategie per aumentare lo “stato di salute”, che è il periodo di tempo libero da malattie debilitanti. Precedenti studi hanno indicato che le cellule staminali neurali (NSC) nella parte dell’ippocampo del cervello svolgono un ruolo importante nel declino del nostro processo di pensiero e memoria nel tempo. I NSC sono cellule che continuano a dividersi finché sono in vita e formano più NSC o cellule che hanno una funzione specialistica nel cervello. Il mantenimento di questi NSC è importante nella memoria ed è influenzato da fattori ambientali come la dieta e l’esercizio fisico, spiegando potenzialmente alcune delle variazioni nel modo in cui l’invecchiamento colpisce persone diverse. Sebbene il ruolo dei percorsi di rilevamento dei nutrienti nell’invecchiamento e nel mantenimento delle cellule staminali nel cervello sia stato studiato su modelli animali, nessuno studio sull’uomo ha finora studiato il loro ruolo nei NSC nell’ippocampo. Lo studio mirava a esplorare se i percorsi di rilevamento dei nutrienti possono fornire le basi molecolari per l’associazione tra stile di vita e invecchiamento. Questi percorsi sono stati implicati nel mantenimento delle cellule staminali, suggerendo che potrebbero anche essere coinvolti nell’interazione tra stile di vita, NSC e cognizione. Utilizzando un nuovo approccio di back-translation che utilizza esperimenti di laboratorio su NSC per informare l’analisi dei dati epidemiologici anziché viceversa, i ricercatori hanno mostrato che le variazioni di ABTB1 sono associate alle prestazioni su un compito di memoria standard e che la variazione del gene GRB10 è un attore importante nel determinare l’associazione tra dieta mediterranea e prestazioni della memoria. Lo studio ha anche identificato un’interazione tra i livelli di esercizio e il genotipo SIRT1 che ha portato a prestazioni diverse nelle attività di memoria. Lo studio dimostra che i percorsi di rilevamento dei nutrienti svolgono un ruolo importante nella memoria e suggerisce che i geni ABTB1 e GRB10 sono probabili collegamenti molecolari per l’associazione tra dieta, invecchiamento delle cellule staminali neurali e capacità di memoria. Identificare questi geni come collegamenti mancanti tra queste tre importanti variabili potrebbe informare i nuovi approcci per aiutare a migliorare il processo di invecchiamento attraverso cambiamenti mirati nella dieta e nell’esercizio fisico e, infine, nello sviluppo di nuovi farmaci in futuro. Trovare i mezzi per prevenire o rallentare i processi che guidano il declino dei nostri processi mentali durante l’invecchiamento è uno dei grandi sforzi del 21° secolo. Verosimilmente questo è uno dei primi studi che esamina queste relazioni con i dati umani e adotta questo approccio di back-translation che utilizza esperimenti di laboratorio per informare la ricerca su set di dati di grandi dimensioni, consentendo un approccio più mirato. I risultati suggeriscono che i cambiamenti nello stile di vita possono essere in grado di ritardare un declino della memoria e del pensiero, ma che l’efficacia di questi approcci dipenderà dalla composizione genetica di ogni persona. Ad esempio, l’adesione a una dieta come la dieta mediterranea può essere più vantaggiosa per le persone con una specifica mutazione GRB10, mentre un aumento dell’esercizio fisico può essere un approccio migliore per i partecipanti con specifiche variazioni SIRT1. La ricerca futura dovrebbe cercare di replicare questi risultati su un set di dati più ampio che consentirebbe di testare le interazioni a 3 vie tra dieta, esercizio fisico e memoria per ottenere una comprensione più completa di come questi si relazionano tra loro. I ricercatori hanno analizzato i meccanismi molecolari e genetici esponendo i NSC umani ai sieri di individui giovani o anziani e alle sostanze chimiche i cui effetti imitano il processo di invecchiamento. I geni identificati dall’analisi in vitro come importanti nei percorsi di rilevamento dei nutrienti sono stati quindi associati ai dati genetici di oltre 2000 individui della coorte TwinsUK e ai dati sulle prestazioni dell’attività Paired Associates Learning (PAL) che valuta la memoria visiva e l’apprendimento, alimentazione sana, dieta mediterranea, apporto calorico e attività fisica.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Lifestyle mediates the role of nutrient-sensing pathways in cognitive aging: cellular and epidemiological evidence”. Chiara de Lucia, Tytus Murphy, Claire J. Steves, Richard J. B. Dobson, Petroula Proitsi & Sandrine Thuret. Communications Biology

Immagine: Shiny happy old people (MJ Gambetta)

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