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L’infiammazione cronica di basso grado nell’organismo, un fenomeno noto come “inflammaging” perché aumenta con l’età, è stata collegata a molte delle principali cause di malattia e morte odierne, tra cui cancro, malattie cardiache, disturbi metabolici e malattie neurodegenerative. Tuttavia, gli scienziati faticano a comprendere le cause dell’inflammaging e come invertirne gli effetti.
I ricercatori della Keck School of Medicine della USC hanno identificato il timo, un piccolo organo situato dietro lo sterno che svolge un ruolo centrale nello sviluppo del sistema immunitario, come un elemento chiave nell’infiammazione legata all’invecchiamento (inflammaging). Hanno scoperto che la timulina, un ormone prodotto da questo organo, tiene sotto controllo l’infiammazione. Con l’avanzare dell’età, i livelli di timulina diminuiscono e l’infiammazione aumenta, consentendo a malattie come il cancro di progredire. Nei topi anziani, l’aumento dei livelli di timulina ha migliorato la sopravvivenza al cancro e reso l’immunoterapia più efficace. Lo studio, finanziato dai National Institutes of Health, è stato appena pubblicato su Nature Communications.
“Questa è la prima prova dell’esistenza di una sostanza prodotta naturalmente nel timo, la cui produzione diminuisce con l’età, e che ha il potere di contrastare l’infiammazione legata all’invecchiamento”, dice Fumito Ito, MD, PhD, Professore di chirurgia, immunologia e immunoterapia presso la Keck School of Medicine e autore principale dello studio.
Recenti ricerche hanno suggerito un possibile collegamento tra il timo e l’infiammazione cronica. Ora, questa scoperta fa un ulteriore passo avanti, svelando un meccanismo biologico che potrebbe guidare attivamente tale processo. La timulina potrebbe un giorno essere testata in studi clinici come potenziale trattamento per il cancro e altre malattie.
“Nel loro insieme, questi risultati svelano un percorso che collega l’invecchiamento, l’infiammazione e l’immunità al cancro, e suggeriscono la timulina come potenziale strategia per migliorare l’immunoterapia oncologica negli individui anziani”, ha affermato Ito, che è anche viceresidente per la ricerca di base e traslazionale presso il Dipartimento di Chirurgia.
Trovare il “fattore giovinezza”
La scoperta del team si è basata, in parte, su un metodo di ricerca insolito noto come parabiosi eterocronica. In questo approccio, i ricercatori uniscono chirurgicamente un topo anziano a uno più giovane, in modo che i due organismi condividano il flusso sanguigno. La procedura ha ridotto l’infiammazione nei topi anziani, suggerendo che qualcosa presente nel sangue dei topi giovani potrebbe contribuire a contrastare il declino legato all’età.
Per identificare questo fattore, i ricercatori hanno utilizzato sia campioni di sangue umano che modelli murini. Hanno analizzato i geni coinvolti nell’invecchiamento e nella longevità, concentrandosi su un breve elenco legato alle citochine, proteine di segnalazione che scatenano l’infiammazione nell’organismo. Hanno notato uno schema sorprendente: i topi privi di uno qualsiasi di questi geni presentavano problemi al timo.
Ito e i suoi colleghi hanno iniziato a cercare una via biologica che coinvolgesse il timo e che potesse spiegare l’infiammazione legata all’invecchiamento. I loro test hanno rivelato che la timulina, uno dei diversi ormoni prodotti da quest’organo, contribuisce a regolare le citochine del corpo, tenendo sotto controllo l’infiammazione. Con l’avanzare dell’età, i livelli di timulina diminuiscono, mentre quelli di citochine aumentano.
“Il timo è noto soprattutto per la produzione di linfociti T che permettono al sistema immunitario di combattere infezioni e tumori, ma i nostri risultati dimostrano che contribuisce anche a tenere sotto controllo l’infiammazione legata all’età“, ha affermato Ito.
L’infiammazione cronica può anche interferire con la capacità del sistema immunitario di attaccare i tumori. Nei topi anziani affetti da cancro, l’aggiunta di timulina ha potenziato la risposta immunitaria contro i tumori e migliorato la sopravvivenza complessiva. L’aggiunta di timulina ha inoltre reso i topi anziani più responsivi alla terapia anti-PD-1/PD-L1, un tipo di immunoterapia contro il cancro.
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Timulina e infiammazione
La scoperta solleva nuovi interrogativi sul ruolo della timulina nella biologia del cancro. In seguito, Ito e i suoi colleghi studieranno se l’ormone influenzi la formazione e la diffusione dei tumori.
Oltre al cancro, una serie di patologie sono state collegate all’infiammazione legata all’invecchiamento, tra cui il diabete, la malattia renale cronica e il morbo di Alzheimer. Ito intende studiare il ruolo della timulina in altre malattie croniche in collaborazione con esperti della Keck School of Medicine.
Questo lavoro potrebbe avere anche implicazioni più ampie per la ricerca biomedica. Le scoperte derivanti dai modelli animali spesso non si traducono in risultati positivi nelle sperimentazioni cliniche, e questa ricerca potrebbe contribuire a spiegarne il motivo. I topi più anziani sono biologicamente diversi da quelli più giovani, eppure i ricercatori spesso si affidano ad animali più giovani perché sono meno costosi e più facili da studiare.
“Quando si utilizzano topi giovani, si rischia di sottovalutare l’impatto dell’infiammazione cronica legata all’età”, ha affermato Ito. “Studiare animali più anziani potrebbe essere fondamentale per comprendere le malattie legate all’invecchiamento”.
Fonte: Nature Communications