Dagli organoidi cerebrali alle cellule staminali del sangue, la ricerca sta cercando di capire se alcuni dei cambiamenti che accompagnano l'invecchiamento possano essere rallentati o addirittura, almeno in parte, invertiti. La strada è ancora lunga, ma i risultati ottenuti negli ultimi anni stanno cambiando il modo in cui gli scienziati guardano all'età biologica delle nostre cellule. Per molto tempo abbiamo pensato all'invecchiamento come a un processo inevitabile e soprattutto irreversibile: il corpo cambia, le cellule perdono progressivamente efficienza, i tessuti si rigenerano più lentamente e prima o poi arrivano i segni che tutti conosciamo. Oggi, però, la ricerca sulle cellule staminali sta mettendo in discussione almeno una parte di questa convinzione, perché gli scienziati stanno scoprendo che alcune caratteristiche delle cellule non sono necessariamente fissate per sempre e che, intervenendo sui meccanismi che regolano il loro funzionamento, potrebbe essere possibile recuperare almeno in parte capacità che con l'età vengono perdute.
È importante chiarire subito una cosa: non significa che siamo arrivati alla possibilità di ringiovanire una persona o di riportare indietro l'orologio biologico di un essere umano. Siamo ancora molto lontani da una prospettiva del genere. Il punto, molto più concreto, è capire se sia possibile rendere nuovamente più efficienti alcune cellule che con il passare degli anni diventano meno capaci di svolgere il loro lavoro. Le cellule staminali sono particolarmente interessanti proprio per questo motivo. Sono una sorta di riserva dell'organismo e hanno il compito di contribuire alla riparazione e al mantenimento dei tessuti; con l'età, tuttavia, anche loro cambiano e possono perdere parte della capacità di autorinnovarsi. Se si riuscisse a comprendere quali siano i meccanismi responsabili di questo declino, e soprattutto se questi meccanismi fossero in qualche modo reversibili, si aprirebbe una prospettiva completamente nuova per la medicina rigenerativa. Una delle frontiere più affascinanti riguarda il cervello. In laboratorio i ricercatori possono utilizzare cellule staminali per creare gli organoidi cerebrali, strutture tridimensionali che riproducono alcuni aspetti dello sviluppo del tessuto nervoso umano. Non sono veri e propri cervelli in miniatura e non possono essere considerati equivalenti a un cervello umano, ma rappresentano uno strumento prezioso perché permettono di osservare processi che altrimenti sarebbe quasi impossibile studiare direttamente.
Recentemente, alcuni ricercatori sono riusciti a mantenere organoidi corticali umani in coltura per più di cinque anni, osservando nel tempo come le loro cellule continuassero a maturare e come cambiassero anche alcuni dei programmi genetici ed epigenetici che regolano il loro comportamento. È un risultato interessante perché dimostra che queste strutture possono essere utilizzate per studiare il passare del tempo a livello cellulare e per osservare come le cellule nervose attraversino diverse fasi della loro maturazione. In altre parole, gli scienziati stanno cercando di capire che cosa significhi davvero “invecchiare” per una cellula e quali tracce questo processo lasci nel suo funzionamento. Ed è proprio qui che entra in gioco una delle domande più importanti della ricerca: se una cellula possiede dei meccanismi che registrano la propria età e il proprio stato, è possibile intervenire su quei meccanismi per modificarne il comportamento? Una domanda simile viene studiata anche nel sangue. Le cellule staminali ematopoietiche sono responsabili della produzione delle cellule del sangue e, nel corso della vita, devono continuare a rinnovarsi per mantenere efficiente il sistema sanguigno. Con l'avanzare dell'età, però, anche queste cellule possono perdere parte della loro capacità di rigenerazione e modificare il modo in cui producono le diverse cellule del sangue.
I ricercatori stanno quindi cercando di capire se il problema possa essere affrontato intervenendo direttamente sui sistemi interni delle cellule. Tra gli elementi sotto osservazione ci sono, per esempio, i lisosomi e i mitocondri, strutture fondamentali per il metabolismo e per la gestione delle risorse cellulari. Quando questi sistemi diventano meno efficienti, anche la cellula staminale può risentirne; alcuni esperimenti hanno mostrato che intervenire su questi meccanismi può aiutare cellule staminali ematopoietiche invecchiate a recuperare parte della loro capacità di autorinnovarsi. È un risultato che potrebbe sembrare, a prima vista, molto vicino all'idea di “ringiovanimento”, ma bisogna essere prudenti. Una cosa è riuscire a modificare il comportamento di una popolazione di cellule in laboratorio, un'altra è riuscire a ottenere lo stesso risultato all'interno di un organismo umano senza provocare conseguenze indesiderate. Il problema, infatti, è che la capacità delle cellule staminali di crescere e moltiplicarsi deve essere mantenuta sotto uno stretto controllo. Se si interviene sui meccanismi che permettono a una cellula di rimanere giovane e di proliferare, bisogna essere certi di non aumentare contemporaneamente il rischio che quella stessa cellula perda i normali freni alla crescita. È uno dei motivi per cui la ricerca procede con grande cautela e perché tra un risultato interessante ottenuto in laboratorio e una terapia disponibile per i pazienti possono passare molti anni.
L'invecchiamento, inoltre, non è un fenomeno che riguarda una singola cellula o un solo organo. È il risultato di una serie molto complessa di cambiamenti che coinvolgono il DNA, l'epigenoma, il metabolismo, il sistema immunitario, i tessuti che circondano le cellule e il modo in cui gli organi comunicano tra loro. Una cellula staminale può quindi essere perfettamente funzionante, ma trovarsi comunque in un ambiente che con l'età è diventato meno favorevole alla sua attività. Anche per questo motivo gli scienziati stanno studiando i segnali che viaggiano nel sangue e che permettono ai diversi tessuti di comunicare. Alcuni esperimenti condotti sugli animali hanno mostrato che determinati fattori presenti nel sangue giovane possono influenzare alcune funzioni compromesse dall'età, compresi alcuni processi che riguardano il cervello. L'obiettivo della ricerca non è però quello di trasformare il sangue giovane in una sorta di elisir di lunga vita, quanto piuttosto quello di identificare le molecole e i meccanismi responsabili di questi effetti per capire se possano essere utilizzati in futuro in modo più preciso e sicuro. È probabilmente questa la parte più interessante della ricerca contemporanea sull'invecchiamento: non tanto la promessa di vivere per sempre giovani, quanto la possibilità di scoprire che alcune conseguenze dell'età sono meno definitive di quanto abbiamo creduto per molto tempo. Le cellule sembrano infatti avere una capacità di adattamento molto maggiore di quanto si pensasse e, almeno in determinate condizioni, possono recuperare funzioni che sembravano perdute. Gli organoidi cerebrali che continuano a maturare per anni e le cellule staminali del sangue che possono recuperare parte della loro capacità di autorinnovarsi raccontano, da prospettive diverse, una storia simile: l'età biologica di una cellula non è necessariamente un numero scritto una volta per tutte.
La vera sfida, adesso, sarà capire fino a che punto questa plasticità possa essere sfruttata senza creare nuovi rischi. Se la ricerca riuscirà a trovare il modo di farlo, forse non avremo trovato la fantomatica “macchina del tempo” della medicina, ma qualcosa di molto più concreto potrebbe diventare possibile: aiutare alcuni tessuti a recuperare parte delle capacità che avevano perso con l'età e, soprattutto, intervenire sulle malattie legate all'invecchiamento prima che diventino irreversibili. Per ora, quindi, la risposta alla domanda iniziale è ancora prudente: le cellule staminali non ci permettono di tornare indietro nel tempo, ma stanno mostrando agli scienziati che, almeno a livello cellulare, il tempo potrebbe non essere così irreversibile come abbiamo sempre pensato.
