Ricerche
Fontana della giovinezza? Spiacenti, non esiste
La fontana della giovinezza esiste solo nei dipinti, come questo di Eduard Veith (Foto: Fine Art Photographic Library/CORBIS)
L'invecchiamento è una parte naturale della vita, ma non impedisce agli scienziati di intraprendere molti sforzi per fermare il processo. E' purtroppo probabile che questi tentativi siano inutili, secondo dei ricercatori dell'Università dell'Arizona che hanno dimostrato che è matematicamente impossibile arrestare l'invecchiamento negli organismi multicellulari come gli esseri umani.
"L'invecchiamento è matematicamente inevitabile, proprio del tutto inevitabile. Non c'è alcuna via d'uscita, logicamente, teoricamente e matematicamente", ha detto Joanna Masel, professoressa di ecologia e biologia evoluzionistica dell'UA. La Masel e Paul Nelson, ricercatore post-dottorato dell'UA descrivono le loro risultanze su matematica e invecchiamento in un nuovo studio pubblicato nel numero corrente di Proceedings of the National Academy of Sciences.
La comprensione attuale dell'evoluzione dell'invecchiamento lascia aperta la possibilità che l'invecchiamento possa essere interrotto, se solo la scienza riuscisse a capire il modo per rendere perfetta la selezione degli organismi. Un modo per farlo potrebbe essere quello di usare la concorrenza tra le cellule per eliminare quelle 'pigre' (che funzionano male) legate all'invecchiamento, mantenendo intatte le altre.
Tuttavia, la soluzione non è così semplice, dicono la Masel e Nelson. Mentre si invecchia, nel corpo succedono due cose a livello cellulare, spiega Nelson. Una è che le cellule rallentano e iniziano a perdere la loro funzionalità, come quando per esempio le cellule dei capelli smettono di produrre pigmento. L'altra cosa che accade è che alcune cellule intensificano il loro tasso di crescita, causando la formazione di cellule tumorali. Mentre invecchiamo, tutti noi tendiamo, a un certo livello, a sviluppare cellule tumorali nel corpo, anche se non ci sono sintomi, dicono i ricercatori.
La Masel e Nelson hanno scoperto che, anche se la selezione naturale fosse perfetta, l'invecchiamento avrebbe comunque luogo, dal momento che le cellule tumorali tendono a imbrogliare quando le cellule competono. Nelson, primo autore dello studio, ha dichiarato:
"Quando si invecchia, la maggior parte delle nostre cellule si riduce, perde la funzione e smette di crescere. Ma alcune cellule crescono in modo folle.
"Ciò che dimostriamo è che si tratta di un doppio legame, una specie di circolo vizioso. Se ci liberiamo delle cellule mal-funzionanti e pigre, permettiamo alle cellule tumorali di proliferare e se invece ci sbarazziamo o rallentiamo quelle tumorali, allora si accumulano le cellule pigre.
"Per cui siamo bloccati tra consentire a queste cellule lente di accumularsi o permettere alle cellule tumorali di proliferare e se si fa una cosa non si può fare l'altra. Non si può farle entrambe allo stesso momento".
Anche se la mortalità umana è un fatto indiscusso della vita, il lavoro dei ricercatori presenta un'equazione matematica che esprime perché l'invecchiamento è una "verità incontrovertibile" e "una proprietà intrinseca dell'essere multicellulari", ha detto Nelson.
La Masel, che insegna anche nel programma interdisciplinare di laurea in Matematica Applicata dell'UA, ha detto:
"Non sorprende che tutti si morirà, molte cose sono ovvie perché ci sono così familiari, ma in realtà perché invecchiamo? Stiamo iniziando a spiegare perché.
"I ricercatori hanno esaminato il motivo dell'invecchiamento, cercando di rispondere alla domanda «perché la selezione naturale non ha ancora fermato l'invecchiamento?». Questo è ciò che si chiedono, e c'è l'idea implicita che una cosa come non-invecchiare è possibile; allora perché non ci siamo evoluti in questo modo?
"Noi stiamo dicendo che non è solo una questione di evoluzione il non farlo; non si può fare con la selezione naturale o con qualsiasi altra cosa".
Alla fine, le cose semplicemente si rompono nel tempo, e, secondo la matematica, cercare di risolverle può addirittura peggiorarle. Ancora la Mansel:
"Potresti rallentare l'invecchiamento, ma non puoi fermarlo. Abbiamo una dimostrazione matematica del motivo per cui è impossibile risolvere entrambi i problemi: è possibile risolvere un problema, ma sei bloccato con l'altro.
"Le cose non faranno che peggiorare nel tempo, in uno di questi due modi o in entrambi: o tutte le cellule continueranno a diventare più pigre, o si otterrà il cancro. E la ragione principale è che le cose si rompono. Non importa quanto si cerca di impedire loro di rompersi, non si può".
Come dice Nelson: "È una cosa con cui devi semplicemente convivere, se vuoi essere un organismo multicellulare".
Fonte: University of Arizona (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Paul Nelson, Joanna Masel. Intercellular competition and the inevitability of multicellular aging. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017; 201618854 DOI: 10.1073/pnas.1618854114
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