I telomeri (in bianco) ricoprono le estremità dei cromosomi umani, proteggere le informazioni genetiche dai danni. Immagine per gentile concessione del Programma Genoma Umano Il classico di fantascienza del 1982 "Blade Runner" pulsa di riflessioni distopiche sulla condizione umana, inoltre è altamente citabile. Non c'è quasi una battuta di Rutger Hauer nel film che non sia stata campionata da un DJ o usata come titolo di MySpace. In una scena, Il personaggio di Hauer - un umano artificiale con una durata di vita di soli quattro anni - affronta lo scienziato che lo ha creato. Fa una richiesta molto umana:"Voglio più vita".
Come una gara, trascorriamo molto tempo fuggendo dalla nostra stessa mortalità. Dopotutto, la volontà di sopravvivere è essenziale per la nostra missione genetica di propagare la specie. Nei nostri momenti più ambiziosi, osiamo persino sognare l'immortalità. "L'epopea di Gilgamesh, "il più antico testo scritto conosciuto, esplorato questo argomento più di quattro millenni fa. Perché moriamo? E se potessimo vivere per sempre?
Mentre gli aspetti filosofici di queste domande rimarranno probabilmente oggetto di discussione per secoli a venire, la scienza moderna ha compiuto progressi sorprendenti nello studio di telomeri . Scoperta nel 1938 dal genetista Hermann J. Müller, i telomeri (dal greco "parte terminale") sono essenzialmente cappucci protettivi composti da brevi sequenze di DNA sulle punte dei cromosomi. I cromosomi che proteggono, a sua volta, contengono il DNA che determina il nostro intero profilo biologico [fonte:Huaire]. La genetica Elizabeth Blackburn li ha paragonati ai cappucci di plastica alle estremità dei lacci delle scarpe. Senza di loro, i lacci iniziano a districarsi.
Ogni volta che una cellula si divide, però, i telomeri si accorciano. Se crescono troppo corti, raggiungono il Limite di Hayflick , il punto in cui non possono più proteggere i cromosomi dai danni. In questo, suonano meno come le estremità dei lacci delle scarpe e più come una candela accesa. Anche adesso, i tuoi telomeri possono accorciarsi ad ogni divisione cellulare, bruciando sempre più vicino al punto di sprofondare.
Temiamo l'inevitabile oscurità - riflettiamo sulle sue incommensurabili profondità. La ricerca sui telomeri potrebbe contenere la chiave non solo per allontanare la morte, ma sconfiggerlo?
Quel neo potrebbe essere più di un semplice segno di bellezza:potrebbe indicare una lunga vita. Uno studio dermatologico del 2007 condotto presso il King's College di Londra indica che le persone con più nei hanno spesso telomeri più lunghi. Gianfranco Calcagno/FilmMagic/Getty Images I personaggi biblici di Adamo, Noè e Matusalemme hanno tutti goduto di un arco di vita di oltre 900 anni. Il replicante di Rutger Hauer in "Blade Runner, "Roy Batty, a malapena è arrivato al suo quarto compleanno. Oggi, l'essere umano moderno gode di un'aspettativa di vita di poco meno di 80 anni in alcune parti del mondo sviluppato [fonte:NCHS].
Non importa quanto siano fondamentali le tue convinzioni o fantastico il tuo fandom di fantascienza, probabilmente sai meglio che applicare troppa scienza dura a nessuno di questi esempi. Tuttavia, in base a ciò che sappiamo sulla genetica, possiamo fare un paio di ipotesi scientifiche sul perché Noè e i suoi amici vissero così a lungo.
Da una parte, Noè potrebbe essere nato con telomeri piuttosto lunghi, mentre Batty ha tirato la proverbiale paglia più corta. In realtà, alcune persone nascono con telomeri più lunghi di altre. Poiché i telomeri si accorciano ad ogni divisione cellulare, conviene iniziare in anticipo. Quando ti avvicini al limite di Hayflick, gli effetti cellulari della vecchiaia iniziano a manifestarsi a causa della morte cellulare e del danno. La situazione potrebbe anche iniziare a precipitare in anticipo.
I genetisti dell'Università dello Utah hanno scoperto che i soggetti di prova con telomeri più corti avevano otto volte più probabilità di morire per malattia e tre volte più probabilità di morire per infarto [fonte:Biever]. Gli epidemiologi della Harvard Medical School hanno anche scoperto che le donne con telomeri più corti della media hanno 12 volte più probabilità di sviluppare precursori della demenza [fonte:Scientific American Mind].
Un'altra possibilità è che i telomeri di Noè e Batty si siano semplicemente accorciati a velocità diverse. I telomeri non si restringono significativamente negli esseri umani sani per decenni a causa di un enzima chiamato telomerasi , che li ripara parzialmente e li allunga dopo ogni accorciamento.
La telomerasi compare più frequentemente nelle cellule staminali, così come nelle cellule che si dividono frequentemente (come quelle che partecipano alle funzioni immunitarie). La produzione di telomerasi va per lo più dormiente nella maggior parte delle cellule adulte, ma alcuni fattori possono aumentare la produzione. Uno studio condotto dal Preventive Medicine Research Institute della California ha visto la produzione di telomerasi aumentata del 29% in 24 pazienti che sono passati da uno stile di vita sedentario a uno definito dall'esercizio, dieta sana e gestione dello stress. Noah era un matto per la salute? Batty era solo stressato?
Come puoi immaginare, telomerasi ha suscitato molto interesse. Se questo prezioso enzima può prevenire l'accorciamento dei telomeri, allora non può anche permetterci di prevenire la morte o addirittura invertire gli effetti dell'invecchiamento?
Quando Dolly la pecora clonata morì all'età prematura di 6 anni, gli scienziati hanno scoperto telomeri insolitamente corti nelle sue cellule. Stephen Ferry/Getty Images News/Getty Images Se non abbiamo imparato nient'altro dalla leggenda e dalla fantasia, è che le ricerche per l'immortalità generalmente non vanno come speriamo. Che si tratti di scienza pazza o di stregoneria oscura, vivere per sempre viene spesso con la sua parte di complicazioni.
Finora, gli studi suggeriscono che una maggiore produzione di telomerasi può comportare una vita più lunga e un aumento della funzione immunitaria. In teoria, un corretto armeggiare potrebbe prevenire l'invecchiamento o addirittura far tornare indietro l'orologio, creando efficacemente celle che non raggiungono mai il limite di Hayflick. Però, le cellule immortali non sono certo una fonte di giovinezza. Ad esempio, gli uccelli marini conosciuti come la procellaria delle tempeste di Leach in realtà sperimentano la crescita dei telomeri man mano che invecchiano - un'anomalia inspiegabile nel regno animale [fonte:Yeoman]. La specie gode certamente di lunga vita per un piccolo uccello (fino a 36 anni), eppure muoiono ancora.
Sul fronte umano, almeno un essere umano possedeva cellule immortali e sono state trovate in un tumore. Nel 1951, Henrietta Lacks ha fatto una biopsia di routine a Baltimora, Md. Mentre una parte delle sue cellule tumorali è andata in un laboratorio per la diagnosi, un altro è stato inviato, senza la sua autorizzazione, ai ricercatori della Johns Hopkins University Medical School [fonte:Highfield]. Manca è morto di cancro al collo dell'utero nel 1951, ma le sue cellule vivono nei laboratori di tutto il mondo. Chiamate cellule HeLa, si dividono all'infinito. Prima di questa scoperta, le cellule utilizzate nei laboratori hanno sempre avuto una durata di conservazione legata all'accorciamento dei telomeri.
Perché queste cellule immortali sono state trovate in un tumore fatale? Mentre la produzione di telomerasi diminuisce quasi interamente nelle cellule adulte sane, aumenta nelle cellule cancerose. Infatti, Il 90% dei tumori umani mostra una maggiore attività della telomerasi. Ricordare, il cancro è essenzialmente una replicazione cellulare incontrollata. Poiché le cellule più vecchie hanno maggiori probabilità di diventare cancerose, il restringimento dei telomeri potrebbe essersi effettivamente evoluto come mezzo per reprimere la crescita del tumore [fonte:Biever].
Come ci si potrebbe aspettare, questi fatti complicano l'idea di aumentare la produzione di telomerasi per fermare l'invecchiamento. Infatti, alcuni scienziati propongono di ridurre la produzione di telomerasi come mezzo per combattere il cancro. Nel 2009, i ricercatori della Stanford University School of Medicine hanno individuato una proteina chiamata TCAB1 che controlla il movimento della telomerasi. Bloccando la sua espressione nelle cellule tumorali, i medici potrebbero essere in grado di lasciare che la natura faccia il suo corso su queste cellule fuori controllo.
Scientificamente parlando, c'è molto da fare sulla ricerca sui telomeri, dall'invecchiamento e dalla prevenzione del cancro al futuro della clonazione. Scienziati di tutto il mondo continuano a portare avanti le loro ricerche, anche se i loro stessi telomeri si consumano costantemente.
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