I coniugi Irina e Michael Conboy, ricercatori dell’Università della California, Berkeley nel 2005 hanno fatto la sorprendente scoperta, creando gemelli siamesi da topi giovani e vecchi – in modo tale da condividere sangue e organi – può ringiovanire i tessuti e invertire i segni dell’invecchiamento nei vecchi topi. La scoperta ha scatenato una raffica di ricerche sul fatto che il sangue di un giovane potesse contenere proteine o molecole speciali che potrebbero fungere da “fonte della giovinezza” sia per i topi sia per l’uomo.
Il nuovo studio dello stesso team pubblicato nella rivista Aging, mostra che senza bisogno di sangue giovane si possono ottenere effetti simili di inversione dell’età semplicemente diluendo il plasma sanguigno dei vecchi topi.
Il team nello studio ha scoperto che la sostituzione di metà del plasma sanguigno di vecchi topi con una miscela di soluzione salina e albumina – dove l’albumina sostituisce semplicemente le proteine perse quando è stato rimosso il plasma sanguigno originale – ha gli stessi o più forti effetti di ringiovanimento su cervello, fegato e muscoli rispetto all’accoppiamento con giovani topi o scambi di sangue giovane. L’esecuzione della stessa procedura sui giovani topi non ha avuto effetti dannosi sulla loro salute. La scoperta sposta il modello dominante di ringiovanimento dal sangue giovane, e verso i benefici della rimozione dei fattori elevati dell’età, potenzialmente dannosi nel sangue vecchio.
Irina Conboy, professoressa di bioingegneria all’Università della California, Berkeley, prima autrice del documento del 2005 e autrice del nuovo studio, ha detto:
«Esistono due principali interpretazioni dei nostri esperimenti originali, la prima è che, nel topo, unendo gli esperimenti, il ringiovanimento era dovuto al sangue giovane e alle giovani proteine o fattori che diminuiscono con l’invecchiamento, ma un’alternativa altrettanto possibile è che, con l’età, abbiamo un’elevazione di alcune proteine nel sangue che diventano dannose, queste sono state rimosse o neutralizzate dai giovani partner. La nostra scienza ha dimostrato che la seconda interpretazione risulta essere corretta. Sangue giovane o fattori non sono necessari per l’effetto ringiovanente, è sufficiente la diluizione del sangue vecchio».
La composizione del plasma sanguigno nell’uomo può essere modificata in una procedura clinica chiamata scambio terapeutico del plasma, o plasmaferesi, approvato dall’Agenzia per gli Alimenti e i Medicinali (FDA) negli Stati Uniti per il trattamento di una varietà di malattie autoimmuni. Il team di ricerca sta attualmente finalizzando studi clinici per determinare se nell’uomo uno scambio plasmatico modificato potrebbe essere utilizzato per migliorare la salute generale delle persone anziane e per trattare malattie associate all’età che includono perdita di massa muscolare, neurodegenerazione, diabete di tipo 2 e deregolazione immunitaria.
Dobri Kiprov, direttore medico di Apheresis Care Group, coautore dello studio, ha detto:
«Penso che ci vorrà del tempo prima che le persone rinunciano davvero all’idea che quel giovane plasma contenga molecole di ringiovanimento o idee semplici e efficaci per l’invecchiamento. Spero che i nostri risultati aprano le porte a ulteriori ricerche sull’utilizzo dello scambio del plasma, non solo per l’invecchiamento, ma anche per l’immunomodulazione».
I coniugi Conboy dopo aver pubblicato il loro rivoluzionario lavoro del 2005, hanno visto molti ricercatori credere all’idea che proteine specifiche nel sangue giovane potessero essere la chiave per sbloccare le capacità di rigenerazione latente del corpo. Tuttavia, nel rapporto originale e in uno studio più recente, quando il sangue veniva scambiato tra animali giovani e vecchi senza unirsi fisicamente, i giovani animali mostravano segni di invecchiamento. I risultati indicavano che quel sangue giovane che circolava nelle vene giovani non poteva competere con il sangue vecchio.
I coniugi Conboy hanno perseguito l’idea che con l’età un accumulo di determinate proteine sia il principale inibitore del mantenimento e della riparazione dei tessuti e che diluire queste proteine con lo scambio di sangue potrebbe anche essere il meccanismo alla base dei risultati originali. Ciò se fosse vero, suggerirebbe un percorso alternativo e più sicuro per un successo dell’intervento clinico: invece di aggiungere proteine dal sangue giovane, che potrebbero nuocere a un paziente, la diluizione di proteine elevate per l’età potrebbe essere terapeutica, consentendo anche l’aumento di proteine giovani rimuovendo i fattori che potrebbero sopprimerle.
I coniugi Conboy e i loro colleghi per verificare questa ipotesi hanno avuto l’idea di eseguire uno scambio di sangue “neutro”, invece di scambiare il sangue di un topo con quello di un animale più giovane o più vecchio, avrebbero semplicemente diluito il plasma sanguigno scambiando parte del plasma sanguigno dell’animale con una soluzione contenente gli ingredienti più basilari del plasma: soluzione salina e una proteina chiamata albumina. L’albumina inclusa nella soluzione ha semplicemente reintegrato questa abbondante proteina, necessaria per la salute generale del sangue biofisico e biochimico ed è stata persa quando è stato rimosso metà del plasma.
Il team dopo aver scoperto che lo scambio di sangue neutro ha migliorato significativamente la salute dei vecchi topi, ha condotto un’analisi proteomica del plasma sanguigno degli animali per scoprire come le proteine nel loro sangue sono cambiate seguendo la procedura. I ricercatori hanno eseguito un’analisi simile sul plasma sanguigno da umani sottoposti a scambio terapeutico di plasma. Hanno scoperto che il processo di scambio del plasma si comporta quasi come un pulsante di ripristino molecolare, abbassando le concentrazioni di un certo numero di proteine pro-infiammatorie che si innalzano con l’età, consentendo nel contempo a proteine più benefiche, come quelle che promuovono la vascolarizzazione, di manifestarsi in gran numero.
Irina Conboy ha detto:
«Alcune di queste proteine sono di particolare interesse e, in futuro, potremo considerarle come ulteriori candidati terapeutici e farmacologici, anche se non è una soluzione semplice. È molto improbabile che l’invecchiamento possa essere invertito dai cambiamenti di una singola proteina, nel nostro esperimento, abbiamo scoperto che possiamo eseguire una procedura che è relativamente semplice e approvata dalla FDA».
Dobri Kiprov in conclusione ha detto:
«Lo scambio terapeutico del plasma nell’uomo dura circa 2-3 ore, presenta effetti collaterali assenti o lievi. È una procedura che utilizzo nella mia pratica clinica. Il nostro team di ricerca sta per condurre studi clinici per comprendere meglio come lo scambio di sangue terapeutico potrebbe essere applicato nel modo migliore per curare i disturbi umani dell’invecchiamento».
