Una rappresentazione della struttura a doppia elica del DNA. Le sue quattro unità di codifica (A, T, C, G) sono codificati a colori in rosa, arancia, viola e giallo. Attestazione:NHGRI
Capelli grigi, saggezza, e le rughe sulla nostra pelle ci segnano con l'avanzare dell'età, ma sono i cambiamenti più sottili sotto la superficie che ci rendono vecchi. Ora, i ricercatori hanno scoperto che anche i nostri cromosomi si corrugano con l'età, cambiando il modo in cui il nostro sistema immunitario si rinnova.
I nostri cromosomi sono i nostri manuali di istruzioni. Dicono come produrre tutte le proteine di cui abbiamo bisogno per vivere. Sembrano lunghe collane di DNA, arrotolato e arricciato al centro di ogni cellula del corpo. Alcune parti della collana sono aperte e sciolte, altri sono avvolti strettamente o oscurati da altre sezioni della catena. Se una parte è strettamente arrotolata, è più difficile per il macchinario cellulare accedere al DNA in quella sezione e attivare i geni descritti dal DNA.
Una nuova ricerca di un team di UConn Health e del Jackson Laboratory for Genomic Medicine (JAX-GM) mostra che i nostri cromosomi invecchiano insieme a noi, con alcune sezioni del cromosoma che si arricciano e si chiudono e rendono più difficile l'accesso al DNA che potrebbe essere fondamentale per difendere i nostri corpi dalle malattie. Il giornale è apparso su Giornale di Medicina Sperimentale il 13 settembre
"Nei giovani, migliaia di siti sono aperti, apparentemente pronto ad attivare i geni e produrre proteine. Ci sono geni e percorsi molto attivi nelle persone più giovani che sembrano perdere la loro attività negli anziani, " dice George Kuchel, UConn Health geriatra e direttore del Centro UConn sull'invecchiamento. "Le porzioni aperte e quelle chiuse hanno un aspetto molto diverso" nei giovani rispetto agli anziani, Aggiunge.
Kuchel ha lavorato con l'immunologo Jacques Banchereau di JAX-GM e il biologo computazionale Duygu Ucar per determinare le regioni dei cromosomi e dei geni che perdono la loro attività con l'invecchiamento. La grande quantità di dati e la sua diversità hanno richiesto a Ucar e al suo team di inventare nuove tecniche di analisi per ottenere risultati significativi. La stretta collaborazione tra i ricercatori di UConn Health e JAX-GM è ciò che rende possibile questo tipo di studio complesso.
I ricercatori hanno reclutato 75 giovani sani di età compresa tra 22 e 40 anni, e 26 anziani sani di età pari o superiore a 65 anni a partecipare allo studio. Ogni persona ha dato un campione di sangue, e il team di ricerca ha quindi isolato le cellule immunitarie dal sangue. Hanno studiato come l'attivazione del gene delle cellule immunitarie è cambiata con l'invecchiamento.
Le differenze tra giovani e anziani hanno lasciato una chiara firma, uno che non era mai stato visto prima nell'analisi genomica. Regioni del cromosoma che codificano per i geni che incoraggiano lo sviluppo e la differenziazione delle cellule T, che ci aiutano a difenderci dall'influenza e da altre infezioni virali e da alcuni tipi di cancro, hanno maggiori probabilità di essere aperti nei giovani rispetto agli anziani. D'altra parte, le regioni dei cromosomi che codificano per i geni associati alla morte cellulare e all'infiammazione sembravano essere più aperte negli anziani che nei giovani.
Kuchel, Banchereau, e Ucar hanno in corso nuovi studi che applicheranno questo tipo di analisi genomica alla risposta al vaccino pneumococcico, nonché alla resilienza complessiva alla malattia negli anziani.