Il gene della longevità protegge i neuroni dallo stress

Una variante genetica che negli esseri umani è associata ad una lunga vita, sembra proteggere le cellule staminali cerebrali dagli effetti dannosi dello stress. È quanto rivela una ricerca condotta dagli scienziati del Weill Cornell Medicine e pubblicata dalla rivista Nature Communication.


Molte delle persone che vivono più di 100 anni condividono una versione insolita di un gene chiamato Forkhead box protein O3 (FOXO3). Nel 2018 Jihye Paik, professore associato di patologia e medicina di laboratorio alla Weill Cornell Medicine, e i suoi colleghi, hanno dimostrato che i topi privi del gene FOXO3 non sono in grado di far fronte a condizioni di stress, il che porta alla morte progressiva delle cellule cerebrali.


Il nuovo studio rivela che FOXO3 preserva la capacità del cervello di rigenerarsi prevenendo la divisione delle cellule staminali fino a quando l’ambiente non sosterrà la sopravvivenza delle nuove cellule. “Le cellule staminali producono nuove cellule cerebrali, che sono essenziali per l’apprendimento e la memoria per tutta la nostra vita adulta”, commenta Paik. “Se le cellule staminali si dividono senza controllo, si esauriscono. Il gene FOXO3 sembra fare il suo lavoro impedendo alle cellule staminali di dividersi fino a quando lo stress è passato”.


Paik e i suoi colleghi hanno esaminato cosa succede quando le cellule staminali cerebrali sono esposte a stress ossidativo. “Abbiamo appreso che la proteina FOXO3 viene modificata dallo stress ossidativo”. Questa modifica invia la proteina nel nucleo della cellula staminale dove attiva i geni della risposta allo stress, che alla fine porta le cellule staminale a diventare dormienti, quindi a smettere di differenziarsi in neuroni.


“Questa risposta è utile perché l’ambiente esterno, in caso di stress non è l’ideale per i neuroni appena nati: se nuove cellule venissero prodotte in condizioni così stressanti, verrebbero uccise”.


Lo studio può aiutare a spiegare perché alcune versioni di FOXO3 sono collegate a vite straordinariamente lunghe e sane e a spiegare perché l’esercizio fisico regolare, che aumenta FOXO3, aiuta a preservare l’acutezza mentale. È comunque ancora presto per sapere se queste nuove informazioni possano essere utilizzate per creare nuove terapie per le malattie del cervello.


Fonte: Nature Communication