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Secondo una nuova ricerca sui moscerini della frutta, il numero di mutazioni che possono contribuire all’invecchiamento potrebbe essere significativamente più alto di quanto si credesse in precedenza.
Lo studio degli scienziati dell’Università di Linköping supporta una nuova teoria sul tipo di mutazione che può trovarsi dietro l’invecchiamento. I risultati dello studio sono stati pubblicati su BMC Biology.
Viviamo, invecchiamo e moriamo. Molte funzioni del nostro corpo si deteriorano lentamente, ma inesorabilmente con l’avanzare dell’età e alla fine un organismo muore. Questo pensiero potrebbe non essere molto incoraggiante, ma la maggior parte di noi ha probabilmente accettato che questo è il destino di tutte le creature viventi: la morte fa parte della vita. Tuttavia, coloro che studiano la biologia evolutiva trovano tutt’altro che chiaro il motivo per cui è così.
“L’evoluzione dell’invecchiamento è, per così dire, un paradosso. L’evoluzione causa un adattamento continuo negli organismi, ma anche così non li ha portati a smettere di invecchiare ”, afferma Urban Friberg, docente presso il Dipartimento di Fisica, Chimica e Biologia dell’Università di Linköping e capo dello studio.
Quasi 70 anni fa, i biologi evoluzionisti proposero due teorie riguardanti due diversi tipi di mutazione che contribuiscono all’invecchiamento. Entrambe queste mutazioni hanno un effetto dannoso quando l’organismo invecchia – il che porta all’invecchiamento – mentre sono vantaggiose o neutre all’inizio della vita. I ricercatori, tuttavia, non sono stati in grado di determinare quale dei due tipi di mutazione contribuisce maggiormente all’invecchiamento, nonostante gli studi sperimentali.
Alcuni anni fa è stata proposta una nuova teoria che suggerisce che l’invecchiamento è causato da mutazioni con un effetto dannoso già all’inizio della vita e i cui effetti negativi aumentano con l’età. Chi sostiene questa ipotesi ritiene che molte delle mutazioni che insorgono abbiano effetti negativi fin dall’inizio, rispetto alla normale variante di un gene.
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Lo studio ora pubblicato, descrive esperimenti per testare la teoria delle mutazioni che hanno un effetto dannoso per tutta la vita e contribuiscono all’invecchiamento. Gli autori hanno utilizzato uno degli animali più studiati al mondo, ovvero il moscerino della frutta, o Drosophila melanogaster. Hanno testato 20 diverse mutazioni che avevano inserito nel materiale genetico delle mosche. Per ogni singola mutazione, hanno studiato un gruppo di mosche con la mutazione e un gruppo di controllo senza di essa. Ogni mutazione aveva un effetto specifico e visibile, che la rendeva facile da seguire, come un aspetto leggermente diverso delle ali o una diversa forma degli occhi.
Invecchiamento più rapido
Con l’invecchiamento di un organismo, la probabilità che un individuo muoia aumenta e la sua capacità di riprodursi diminuisce. I ricercatori hanno determinato la fertilità dei moscerini della frutta e l’hanno utilizzata come misura dell’invecchiamento. Hanno contato il numero di uova deposte da ciascuna femmina all’inizio della vita, dopo due settimane, e infine dopo altre due settimane (che è il tempo della vecchiaia per una mosca della frutta!). I ricercatori volevano vedere se la differenza tra le mosche con le mutazioni e il gruppo di controllo cambiava con l’invecchiamento. I risultati supportano la teoria che stavano testando. La maggior parte delle mutazioni ha avuto un effetto negativo sulla fertilità dei moscerini della frutta all’inizio della vita e la maggior parte di esse ha anche causato un invecchiamento riproduttivo più rapido.
“I risultati suggeriscono che anche le mutazioni dannose all’inizio della vita possono contribuire all’invecchiamento. Quindi può darsi che le mutazioni che portano all’invecchiamento siano significativamente più comuni di quanto si credesse in precedenza “, afferma Martin Iinatti Brengdahl, dottorando presso il Dipartimento di Fisica, Chimica e Biologia e autore principale dello studio.
L’articolo: “Le mutazioni deleterie mostrano effetti negativi crescenti con l’età nella Drosophila melanogaster “, Martin I. Brengdahl, Christopher M. Kimber, Phoebe Elias, Josephine Thompson e Urban Friberg, (2020), BMC Biology è stato pubblicato online il 30 settembre, in BMC Biology.
Scritto da Karin Söderlund Leifler, tradotto da George Farrants
Fonte: Università di Linköping
