I ratti talpa nudi non sono belli da vedere, ma la loro biologia li ha resi uno degli animali più affascinanti nella ricerca sull'invecchiamento. Questi piccoli roditori rugosi possono vivere per decenni, raramente sviluppano il cancro e sembrano insolitamente protetti da molte delle malattie che normalmente arrivano con l'età.
Ricercatori dell'Università di Rochester hanno dimostrato che uno di questi vantaggi biologici può essere trasferito in un altro mammifero. Trasferendo un gene legato ai livelli insolitamente elevati di acido ialuronico ad alto peso molecolare (HMW-HA) del ratto talpa nudo, il team ha migliorato la salute e prolungato modestamente la durata della vita nei topi. Il lavoro, pubblicato su *Nature* nel 2023, ha suggerito che almeno alcuni tratti di longevità evoluti in animali longevi possono essere adattabili oltre la specie che li ha sviluppati. I topi geneticamente modificati hanno vissuto più sani e hanno avuto un aumento approssimativo del 4,4% nella durata media della vita rispetto ai topi normali.
"Il nostro studio fornisce una prova di principio che i meccanismi unici di longevità evoluti in specie di mammiferi longevi possono essere esportati per migliorare la durata della vita di altri mammiferi", afferma Vera Gorbunova, professoressa Doris Johns Cherry di biologia e medicina a Rochester. Gorbunova, insieme ad Andrei Seluanov, professore di biologia, e ai loro colleghi, si sono concentrati su un gene che aiuta a produrre HMW-HA. Questa sostanza è abbondante nei ratti talpa nudi ed è stata collegata alla loro notevole resistenza al cancro, all'infiammazione e al declino legato all'età.
I ratti talpa nudi hanno le dimensioni dei topi, ma la loro durata della vita è straordinaria per i roditori. Possono vivere fino a 41 anni, quasi dieci volte più a lungo dei roditori di dimensioni simili. Le loro lunghe vite non sono l'unica ragione per cui gli scienziati li studiano. Con l'invecchiamento, i ratti talpa nudi sembrano evitare molte condizioni che colpiscono comunemente altri mammiferi, tra cui neurodegenerazione, malattie cardiovascolari, artrite e cancro. Per decenni, Gorbunova, Seluanov e altri ricercatori hanno studiato come questi animali rimangano così resilienti. Un indizio importante è l'HMW-HA. I ratti talpa nudi ne hanno circa dieci volte più dei topi e degli umani. In lavori precedenti, i ricercatori hanno scoperto che quando l'HMW-HA veniva rimosso dalle cellule del ratto talpa nudo, quelle cellule diventavano più inclini a formare tumori.
Per testare l'idea, il team di Rochester ha ingegnerizzato topi per portare la versione del ratto talpa nudo del gene dell'ialuronano sintasi 2. Questo gene aiuta a produrre la proteina che produce HMW-HA. Tutti i mammiferi hanno una versione dell'ialuronano sintasi 2, ma la versione del ratto talpa nudo sembra essere particolarmente attiva. I topi modificati hanno sviluppato livelli più elevati di ialuronano in diversi tessuti. Hanno anche mostrato una protezione più forte contro tumori spontanei e cancro della pelle indotto chimicamente. Gli effetti non si sono limitati alla resistenza al cancro. I topi che portavano il gene del ratto talpa nudo sono rimasti più sani in generale, hanno vissuto più a lungo dei topi normali, hanno avuto meno infiammazioni in più tessuti con l'invecchiamento e hanno mantenuto una migliore salute intestinale. Poiché l'infiammazione cronica è una delle principali caratteristiche biologiche dell'invecchiamento, la riduzione dell'infiammazione è stata particolarmente importante.
L'aumento della durata media della vita è stato di circa il 4,4%, che è modesto. Ma il significato più grande è che un meccanismo di longevità da un mammifero è stato trasferito con successo a un altro. "Ci sono voluti 10 anni dalla scoperta dell'HMW-HA nel ratto talpa nudo per dimostrare che l'HMW-HA migliora la salute nei topi", dice Gorbunova. "Il nostro prossimo obiettivo è trasferire questo beneficio agli umani." I ricercatori ritengono che ci possano essere due modi principali per perseguire questo obiettivo. Uno sarebbe rallentare la degradazione dell'HMW-HA nel corpo. Un altro sarebbe aumentarne la produzione. "Abbiamo già identificato molecole che rallentano la degradazione dell'ialuronano e le stiamo testando in studi preclinici", dice Seluanov. "Speriamo che i nostri risultati forniscano il primo, ma non l'ultimo, esempio di come gli adattamenti di longevità di una specie longeva possano essere adattati per beneficiare la longevità e la salute umana."
Dal 2023 su *Nature*