Macchina della longevità: viaggio nell'enigma dell'invecchiamento
La macchina della longevità è il nome colloquiale dato a uno degli esperimenti più ambiziosi dei giorni nostri. Si tratta di una piattaforma chiamata Lifespan Machine, sviluppata dagli scienziati del Center for Genomic Regulation di Barcellona. Il suo obiettivo: decifrare i misteri dell’invecchiamento.
Questo è un argomento su cui rimangono molte questioni irrisolte. In effetti, uno dei ricercatori chiama questo processo “un gioco della roulette” perché, ad esempio, i gemelli identici spesso invecchiano in modo molto diverso. Lifespan Machine mira a risolvere enigmi del genere.
In linea di principio, l’età viene calcolata utilizzando la data di nascita come punto di riferimento. Tuttavia, è possibile che una persona sembri molto più giovane di un’altra della stessa età, anche se entrambe conducono uno stile di vita simile. Perché succede? Questa macchina cerca di chiarirlo.
“L’esistenza di una longevità massima rimane alquanto controversa. Gli esperti possono guardare gli stessi dati e trarre conclusioni opposte. Quello che si sa per certo è che, in molti paesi, abbiamo visto l’aspettativa di vita aumentare in media di dieci anni nell’ultimo secolo. Perché non dovrebbe continuare?”
-Nicholas Stroustrup a El Mundo-
La macchina della longevità
Il gruppo che lavora sulla macchina della longevità è guidato da Nicholas Stroustrup, che ha immaginato il progetto quando era uno studente di dottorato all’Università di Harvard. I suoi primi soggetti sperimentali furono vermi, testati su apparecchiature delicate.
I primi risultati delle loro osservazioni sono apparsi sulla rivista Nature, nel 2016, e hanno evidenziato che le dinamiche di invecchiamento dell’organismo, in contesti genetici e ambientali invariabili, forniscono la base per valutare i processi che determinano la durata della vita.
Attualmente, ciò che viene fatto al Center for Genomic Regulation è analizzare il comportamento di migliaia di vermi, dalla nascita alla morte. Questi campioni sono continuamente monitorati. I dispositivi generano un’immagine di ogni animale ogni ora.
Questo accade per mesi, producendo alla fine un’enorme quantità di dati, che saranno oggetto di ulteriori analisi statistiche. Con i risultati, i ricercatori vogliono ottenere modelli matematici per prevedere l’aspettativa di vita e la salute futura degli organismi.
Si stima che ci siano più di 20.000 vermi in laboratorio. Hanno 35 scanner permanentemente attivi in camere refrigerate. A prima vista si nota la differenza tra vermi giovani e vecchi: i primi non smettono di muoversi, mentre i secondi sono molto più passivi.
Ciò avvalora una delle ipotesi di Stroustrup, derivate dalle sue prime ricerche da studente: l’invecchiamento e la mobilità sono fattori strettamente collegati.
L’età biologica
Gli esseri umani continuano a prendere come parametro l’età cronologica, poiché fino ad oggi non esiste un dispositivo che misuri con precisione l’età biologica. Tuttavia, intuitivamente, è noto da tempo che ci sono persone in cui le due età non coincidono. Ad esempio, alcuni hanno 30 anni, ma sembrano avere 45 anni o più. Altri hanno 50 anni e tutti pensano di essere più giovani.
Qualunque sia l’età, come menziona un articolo del Cuaderno de Cultura Científica, questo numero non coincide con l’età dei tessuti. L’argomento è che alcune strutture che compongono il corpo hanno ore minime di esistenza e solo poche sono quelle che lo accompagnano dalla nascita.
Grazie al progetto Lifespan Machine, oggi si sa che non esiste una sola età biologica, ma almeno due. Ciò è indicato dalle conclusioni pubblicate sulla rivista Plos Computational Biology.
Una di queste età è determinata da ciò che gli scienziati chiamano “cessazione del movimento vigoroso”. Ciò significa che i cambiamenti nella forza dei movimenti del corpo sono associati all’invecchiamento. Meno movimento vigoroso c’è, non importa quale sia l’età cronologica, più invecchia.
L’altra età biologica è quella che determina la morte dell’organismo. Entrambi sono positivamente correlati.
Un lungo cammino per la macchina della longevità
Il Dr. Nicholas Stroustrup è convinto che ci sia effettivamente un’intera costellazione di età nello stesso organismo. Nel caso degli esseri umani, una persona potrebbe avere 60 anni, ma le cellule dei suoi organi potrebbero essere più giovani.
La difficoltà nel risolvere questi misteri è che, allo stato attuale, è impossibile effettuare esperimenti di questo tipo con gli esseri umani. Forse ci vorrebbero secoli per produrre risultati. In ogni caso, è già un grande progresso avere una solida base per affermare che nello stesso individuo possono verificarsi contemporaneamente diversi processi di invecchiamento.
La macchina della longevità fornirebbe dati preziosi per ottenere ciò che la scienza ha sempre cercato: prolungare la vita più a lungo. Per ora, stanno andando avanti nello studio di come ogni gene cambia nel corso degli anni. È ancora lontano dall’essere capito se sia possibile fermare l’invecchiamento e quale sia il modo per riuscirci.
Tutte le fonti citate sono state esaminate a fondo dal nostro team per garantirne la qualità, l'affidabilità, l'attualità e la validità. La bibliografia di questo articolo è stata considerata affidabile e di precisione accademica o scientifica.
Stroustrup, N., Anthony, W., Nash, Z. et al. The temporal scaling of Caenorhabditis elegans ageing. Nature 530, 103–107 (2016). https://doi.org/10.1038/nature16550.
Oswal, N., Martin, O. M., Stroustrup, S., Bruckner, M. A. M., & Stroustrup, N. (2022). A hierarchical process model links behavioral aging and lifespan in C. elegans. PLOS Computational Biology, 18(9), e1010415.
Thayer, N. H., Robles, M., Xu, J., Schinski, E. L., Hotz, M., Keyser, R., … & Gottschling, D. E. (2022). The Yeast Lifespan Machine: a microfluidic platform for automated replicative lifespan measurements. bioRxiv, 2022-02.