La genetica della longevità
ATCG. Non sono lettere scelte a caso ma – letteralmente- la base della vita: adenina, timina, citosina e guanina sono le basi azotate che caratterizzano i nucleotidi. Essi rappresentano i “mattoncini” da cui è composto il nostro DNA.
Il genoma umano contiene tutte le informazioni genetiche sotto forma di DNA che, organizzato in strutture più complesse dette cromosomi, risiede nel nucleo di ogni singola cellula. Si stima che l’intero genoma umano sia composto da più di 3 miliardi di questi mattoni, organizzati in circa 20.000 sequenze funzionali: i geni. La genomica si occupa di studiare queste componenti, attraverso l’analisi di moli di dati enormi, per cercare di decodificare il significato della vita.
La genetica di popolazione
Tra le branche dello studio della genetica umana, si annovera la genetica di popolazione che si occupa dello studio della composizione genetica delle popolazioni e del suo cambiamento generazione dopo generazione. Gli scopi principali di questo ramo della genetica sono individuare i pool genetici comuni ed identificare le “spinte” che ne possono variare la composizione; infatti il cambiamento nel tempo del corredo genetico è la base dell’evoluzione. Esistono diversi fattori che concorrono a queste modifiche tra cui le mutazioni casuali nella sequenza del genoma, le migrazioni e la selezione naturale. Il polimorfismo a singolo nucleotide (in inglese single-nucleotide polymorphism o SNP) è la variazione comune di un singolo nucleotide in un determinato gene, di cui può condizionarne il funzionamento e caratterizzare la fisiologia di ogni individuo.
Tali variazioni geniche, infatti, potrebbero modificare la struttura, l’espressione o la funzione della proteina codificata dal gene in cui risiedono e potrebbero contribuire a regolare la predisposizione ad una determinata patologia o conferire una caratteristica vantaggiosa. Gli SNPs costituiscono fino al 90% delle differenze delle sequenze tra individui umani e l’elevata frequenza di questi markers nel genoma li rende uno strumento ideale per la caratterizzazione genica di differenti malattie oppure di particolari fenotipi, come la longevità.
Questa caratteristica del genoma è stata sfruttata dall’epidemiologia genetica per lo sviluppo di studi di associazione genome-wide (in inglese GWAS) in cui vengono confrontate mappe di SNPs di popolazioni differenti (malati vs sani, giovani vs ultracentenari, etc…).
Come ha fatto un team di ricercatori guidati dal prof. Annibale Puca che ha recentemente scoperto una variante genetica legata alla longevità, alla resistenza all’invecchiamento e ad un minor rischio di ammalarsi di malattie cardiovascolari. È stato effettuato uno studio GWAS in cui sono stati analizzati più di 400 centenari del Cilento arruolati nel SICS (Southern Italian Centenarian Study) e 400 giovani controllati della stessa area geografica.
Dall’analisi è emerso che il genoma dei centenari è arricchito di una particolare variante del gene BPIFB4 che produce una proteina rinominata Longevity Associated Variant (o LAV) -BPIFB4. Attraverso studi in vivo i ricercatori hanno poi osservato come il trattamento con LAV-BPIFB4 sia in grado di migliorare l’attività vascolare, abbassare la pressione arteriosa e resistere allo stress cellulare.
Infine, queste scoperte aprono la strada anche allo sviluppo di nuovi farmaci: LAV-BPIFB4 potrebbe infatti essere utilizzato come strumento terapeutico per prevenire gli effetti dannosi dell’invecchiamento sul sistema vascolare.
Con il contributo di:
Dr.ssa Anna Ferrario – Ricercatrice Laboratorio di Ricerca Cardiovascolare – Gruppo MultiMedica
Progetto Cariplo “Isoforme di BPIFB4: possibile fattore di rischio genetico e strumento terapeutico per la fragilità umana.”
