Proteggere il cuore dall'invecchiamento
La dottoressa Xiu-Fen Ming e il dottor Duilio Potenza stanno studiando i fattori che permettono un invecchiamento sano, con un'elevata qualità di vita.
Dottoressa Ming, dottor Potenza, di cosa vi occupate nel vostro progetto di ricerca?
Dr.ssa Xiu-Fen Ming (XM): Stiamo studiando il processo di invecchiamento e la sua regolazione, in particolare l'influenza dell'enzima arginasi-II sull'invecchiamento. Stiamo studiando diversi organi come i reni, i polmoni o il pancreas e anche il sistema cardiovascolare.
Tutti invecchiano, qual è il problema in questo caso?
XM: Viviamo in una società che sta invecchiando sempre di più. Con l'età, aumenta anche il rischio di malattie come il cancro o le malattie cardiovascolari. Ma l'invecchiamento è un processo modificabile. Per cui essenzialmente non ci preoccupiamo di prolungare la durata della vita, ma vogliamo permettere un invecchiamento sano con un'alta qualità di vita. L'arginasi-II potrebbe avere un ruolo importante in questo caso.
Che ruolo ha l'arginasi-II nell'invecchiamento?
XM: L'arginasi regola la produzione di ossido nitrico nell'organismo. L'ossido nitrico ha un ruolo importante nel flusso sanguigno e quindi nella fornitura di ossigeno a tutti gli organi. Tra le sue funzioni, l'arginasi controlla vari processi che sembrano essere responsabili anche dell'invecchiamento cardiaco. Nei giovani, la concentrazione di questo enzima è bassa. Con l'età, il livello di arginasi-II aumenta in vari organi. Questo porta all'invecchiamento delle cellule, infiammazione e fibrosi degli organi, compreso il cuore, e ciò può causare un'insufficienza cardiaca.
Dr. Duilio Potenza (DP): Abbiamo dimostrato che i topi senza arginasi-II vivono più a lungo e invecchiano più sani. Anche il muscolo cardiaco danneggiato si riprende meglio. Supponiamo quindi che inibendo l'arginasi-II, immediatamente dopo un infarto cardiaco, il recupero sia migliore e più veloce. Inoltre, potrebbe avere effetti positivi anche su altri sistemi organici.
Xiu-Fen Ming, MD - Duilio Potenza, MD, Istituto di Endocrinologia, Metabolismo e Sistema Cardiovascolare, Università di Friburgo.
Come si può inibire l'arginasi-II?
DP: Nei nostri esperimenti, sopprimiamo il gene che codifica per l'arginasi-II. Lo facciamo con gli strumenti della biologia molecolare, come CRISPR-Cas o il silenziamento genico. Per l'applicazione in medicina, tuttavia, sarebbe ideale un farmaco preso per bocca. Poiché esiste un'altra forma dell'enzima, l'arginasi-I, la cui inibizione causa danni al fegato e disturbi neurologici, un tale farmaco dovrebbe inibire solo l'arginasi-II.
Supponiamo che si possa sviluppare un farmaco simile. Chi ne trarrebbe beneficio?
DP: Potrebbero beneficiarne tutte le persone anziane e quelle con malattie o fattori di rischio che hanno elevati livelli di arginasi-II, per esempio i pazienti con diabete, ipercolesterolemia o alcuni tumori.
Qual è la sua motivazione personale per fare ricerca?
XM: Sono affascinato dalla ricerca perché è innovativa, dà libertà di pensiero ed è un'esplorazione avventurosa; può portare a nuove tecnologie e opzioni terapeutiche per i pazienti.
DP: All'inizio di un progetto si dispone di poche informazioni, ma molte teorie da dimostrare ed esplorare. Sono stimolato da questo ventaglio di possibilità.