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Il sangue giovane ringiovanisce il cervello vecchio ... (e parlo di scienza NON di vampiri!)

Il sangue giovane ringiovanisce il cervello vecchio
... e NON è una storia di vampiri!

Tra i vari inconvenienti dell'invecchiare vi è un progressivo declino delle capacità cognitive, sebbene con dinamiche diverse nei diversi individui. Se è infatti vero che la genetica, lo stato di salute generale e il comportamento pregresso siano fattori centrali della variabilità interindividuale (e quindi è difficile fare generalizzazioni) è indubbio che anche il più lucido novantenne abbia capacità cognitive diverse da quelle che aveva anche solo dieci anni prima. Questo vale sia per l'anziano premio Nobel che è ancora parte attiva dell'attività di ricerca che per un individuo che durante la sua vita sia sempre alieno da attività intellettuali.
E' una conseguenza ineluttabile dell'invecchiamento che vale anche per altri mammiferi anche se difficilmente un animale allo stato brado raggiungerà mai età comparabili a quelle di un essere umano nella società occidentale del XXI secolo. Anche un leggero declino cognitivo (non intellettuale visto che parliamo di animali ma ad esempio mnemonico o reattivo) avrebbe come conseguenza immediata un abbassamento delle possibilità di sopravvivenza dell'animale (sull'argomento vedi anche un articolo precedente, qui).
Il declino cognitivo è fortemente correlato al decremento della funzionalità dell'ippocampo, che fisiologicamente si manifesta con una ridotta plasticità sinaptica, vale a dire la capacità di formare nuove connessioni sinaptiche e di mantenere attive quelle preesistenti. Le funzioni cognitive cardine, come apprendimento e memorizzazione, sono direttamente dipendenti dalla plasticità sinaptica di distretti chiave come ippocampo e corteccia cerebrale.
Non è un caso che la malattia di Alzheimer, il cui tratto distintivo è la difficoltà a creare nuove memorie e la progressiva cancellazione della memoria consolidata, colpisca tra le prime regioni proprio l'ippocampo (nuova memoria) e si propaghi poi alle zone corticali (memoria esistente).
Ma la "normale" e progressiva riduzione delle capacità cognitive nell'anziano non è quella patologica del malato di Alzheimer, quindi la domanda ad oggi inevasa è se il processo sia reversibile. In assenza, lo ripeto, di patologie cerebrali o neurovascolari concomitanti.

Di interesse su questo argomento è uno studio pubblicato sulla rivista Nature Medicine condotto su topi anziani. I risultati sono abbastanza chiari e mostrano come le alterazioni alla base del declino cognitivo naturale sia reversibile grazie a … una trasfusione con sangue giovane.
Prego i lettori di darsi una controllata prima di decidere di planare sulla prossima vittima o di emulare le folli gesta della contessa Báthory.


La procedura sperimentale seguita non ha imposto ai topi anziani di passare ad una inusitata dieta a base di sangue preso dalla giugulare di loro giovani simili, ma ci si è basati su di una procedura chirurgica nota come parabiosi. Mediante questa tecnica il sistema circolatorio di due topi (giovani e vecchi in tutte e tre le combinazioni possibili) sono stati collegati.
L'effetto della parabiosi sulla densità di spine
dendritiche (©Villeda)
I risultati sono evidenti: quando la parabiosi era eterocronica (topo vecchio collegato a topo giovane) le regioni cerebrali coinvolte nella memoria tornavano a nuova vita riacquistando i segni della plasticità. Un effetto assente con il collegamento sincronico (topo vecchio collegato a topo vecchio).
Per spiegare questo effetto bisogna postulare l'esistenza di uno o più fattori ematici che dopo avere raggiunto in modo continuativo il cervello anziano hanno riatttivato le funzioni che si erano andate via spegnendo. Un dato che in ultima analisi, anche senza conoscere i fattori coinvolti, indica che l'invecchiamento cerebrale è reversibile e che potrebbe essere utile su soggetti altrimenti sani (chiaro che se esiste una patologia neurodegenerativa pregressa questo trattamento è verosimilmente inutile).
Per cercare di capire cosa sia cambiato nella funzionalità dell'ippocampo, gli autori hanno analizzato i profili istologici e di espressione genica delle regioni chiave sia nei parabionti isocroni che eterocroni (vecchio-giovane).
Da un punto di vista istologico quello che si nota è una aumenta presenza di spine dendritiche (quindi di sinapsi) nei parabionti eterocroni rispetto agli isocroni, in particolare nella zona nota come giro dentato. Il fatto che non si tratti di un effetto a tutto campo (quindi aspecifico) è provato dalla non variazione della densità denditrica in una regione adiacente, nota come CA1.
La suddivisione dell'ippocampo nel cervello umano. Da notare il giro dentato e la zona di controllo CA1 (©wikipedia)

Da un punto di vista genico i dati sono più complessi da riassumere. Diciamo che l'analisi trascrizionale ha di fatto confermato l'attivazione dei processi alla base della plasticità neuronale centrati intorno alla proteina Creb.


Molto c'è ancora da capire, ad esempio vorrei avere maggiori informazioni sui dati comportamentali del topi (ad esempio rimuovendo la parabiosi) ma per quanto letto i dati sono di sicuro stimolanti.

Articolo successivo sul tema --> QUI


Fonti
- Young blood reverses age-related impairments in cognitive function and synaptic plasticity in mice 
   Saul A. Villeda et al Nat. Med. 20, 659–663 (2014)
- Young Blood May Hold Key to Reversing Aging
 New York Times by Carl Zimmer, 4 maggio 2014


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