Orologi epigenetici: perché orologi diversi indicano un invecchiamento diverso

Autore: Elena HealthEnergy

Orologi epigenetici: perché orologi diversi indicano un invecchiamento diverso-1
L'età biologica non è un unico numero, ma un'immagine multidimensionale.

Immaginate che cinque medici valutino contemporaneamente la salute di una persona. Uno presta particolare attenzione al sistema immunitario, il secondo al metabolismo, il terzo al funzionamento dei mitocondri, il quarto alla capacità delle cellule di riparare i danni al DNA. Ognuno trae conclusioni corrette, ma vede solo una parte del quadro generale.

Sembra proprio che sia così che funzionano gli orologi epigenetici.

Questi algoritmi determinano l'età biologica tramite marcatori di metilazione del DNA e sono da tempo considerati tra i migliori strumenti per valutare l'invecchiamento dell'organismo. Ma gli scienziati sono stati a lungo sorpresi da un paradosso: modelli basati su dati molecolari quasi identici predicevano in modo diverso il rischio di malattie, la velocità di invecchiamento e persino la durata della vita.

Per comprenderne la ragione, ricercatori dell'Università della California del Sud hanno analizzato i dati di 3227 partecipanti a un ampio progetto americano, lo Health and Retirement Study. Per ogni volontario, sono stati studiati contemporaneamente la metilazione del DNA e il trascrittoma, ovvero il quadro completo dell'attività genica. Successivamente, gli scienziati hanno confrontato i cinque modelli di età biologica più noti: Horvath, Hannum, PhenoAge, GrimAge e DunedinPACE.

Si è scoperto che ciascuno di questi algoritmi riflette una propria sfaccettatura del processo di invecchiamento. Alcuni orologi sono più fortemente legati ai geni del sistema immunitario e all'infiammazione, altri al funzionamento dei mitocondri, altri ancora ai meccanismi di riparazione del DNA. I percorsi biologici comuni tra di loro si sono rivelati molto meno numerosi di quelli unici.

Ciò significa che l'invecchiamento non può essere rappresentato come un unico processo che si verifica allo stesso modo in tutte le persone. Piuttosto, all'interno dell'organismo avvengono contemporaneamente decine di processi interconnessi, e ciascuno di essi può accelerare secondo il proprio scenario.

Per verificare questa ipotesi, i ricercatori hanno creato nuovi indicatori di invecchiamento basati sull'attività genica: Transcriptomic Aging Gene Scores (TAGS). In alcuni casi, si sono persino correlati in modo più preciso con le malattie legate all'età e al rischio di morte rispetto agli orologi epigenetici stessi. Inoltre, i TAGS non sostituiscono i modelli esistenti, ma li integrano, consentendo di osservare i cambiamenti in corso da più prospettive.

La conclusione più interessante di questo lavoro va ben oltre gli orologi epigenetici stessi. Lo studio dimostra che l'organismo non può essere descritto da un singolo indicatore. L'età biologica non è un singolo numero, ma un quadro multidimensionale, in cui si intrecciano il funzionamento del sistema immunitario, il metabolismo energetico, la riparazione del DNA, l'attività genica e molti altri processi.

È proprio per questo che i diversi orologi epigenetici non si contraddicono. Sono simili a diverse mappe dello stesso territorio: ognuna mostra una diversa misurazione della realtà e insieme compongono un quadro molto più completo.

Questa prospettiva riflette un'idea sempre più importante della biologia moderna: il principio di olismo. L'organismo non è un insieme di organi o molecole separate, ma un unico sistema vivente, dove i cambiamenti in una parte influenzano inevitabilmente tutte le altre. Più comprendiamo queste interrelazioni, più accuratamente possiamo determinare non solo quanto una persona sta invecchiando, ma anche perché sta accadendo proprio a lei.

Forse è qui che inizia la prossima fase della medicina della longevità. Invece di cercare un unico

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Fonti

  • How epigenetic clocks tick: unpacking the black box by deciphering biological pathways and transcriptomic signatures of accelerated aging

  • How epigenetic clocks tick: unpacking the black box by deciphering biological pathways and transcriptomic signatures of accelerated aging

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