Il cromosoma X silenzioso si risveglia con l'età
Nuova spiegazione per le differenze di sesso nelle malattie legate all'età
Le donne invecchiano in modo diverso dagli uomini per quanto riguarda la salute, in particolare in condizioni come le malattie cardiovascolari e i disturbi neurodegenerativi come la demenza e il Parkinson. Un team dell'Università Tecnica di Monaco (TUM) ha proposto una nuova spiegazione. Nei topi femmina che invecchiano, i geni del secondo cromosoma X, precedentemente silenziati, tornano a essere attivi. Questo meccanismo potrebbe influenzare la salute delle donne anche in età avanzata.
A differenza degli uomini, che portano un cromosoma X e uno Y, le donne hanno due cromosomi X in ogni cellula. Tuttavia, uno dei due cromosomi X è effettivamente silenziato. Si ripiega in una struttura compatta nota come corpo di Barr e non può più essere letto. Senza questo meccanismo, i geni del cromosoma X verrebbero letti due volte più spesso nelle donne che negli uomini.
Gli scienziati sanno da tempo che alcuni geni possono sfuggire all'inattivazione nel corpo di Barr, determinando una maggiore attività genica nelle donne. Si sospetta che questi geni influenzino le malattie. "Abbiamo ora dimostrato per la prima volta che con l'aumentare dell'età, sempre più geni sfuggono all'inattivazione del corpo di Barr", afferma il Dr. Daniel Andergassen, leader del gruppo presso l'Istituto di Farmacologia e Tossicologia della TUM. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Aging.
Il cromosoma X inattivo si allenta con l'età
I ricercatori hanno esaminato i principali organi dei topi in diverse fasi della vita. Negli animali più anziani, la percentuale di geni sfuggiti era in media doppia rispetto a quella degli animali adulti: il sei per cento invece del tre per cento dei geni sul cromosoma X. In alcuni organi, il numero di geni sfuggiti era doppio rispetto a quello degli animali adulti. In alcuni organi, i numeri erano ancora più alti: nei reni, per esempio, quasi il 9%. "Con l'invecchiamento, i processi epigenetici allentano gradualmente la struttura rigida del cromosoma X inattivo", spiega la prima autrice Sarah Hoelzl. "Questo avviene soprattutto alle estremità del cromosoma, consentendo ai geni situati in quelle regioni di essere nuovamente letti".
Molti geni riattivati sono legati alle malattie
Molti dei geni che si riattivano con l'età sono associati a malattie. "I nostri risultati si basano sui topi, ma poiché il cromosoma X è molto simile negli esseri umani, credo che lo stesso possa accadere nelle donne che invecchiano", afferma Daniel Andergassen. Se questo sia il caso e quali effetti possano avere i geni riattivati sullo sviluppo della malattia dovranno essere indagati in studi futuri. Secondo i ricercatori, il raddoppio dell'attività genica potrebbe avere effetti positivi in alcuni casi e negativi in altri. L'ACE2, ad esempio, un gene che sfugge ai polmoni con l'età, può contribuire a limitare la fibrosi polmonare. L'aumento dell'attività del gene TLR8 in età avanzata, invece, può avere un ruolo nelle malattie autoimmuni come il lupus tardivo.
Una nuova prospettiva sulle differenze di sesso nelle malattie
"Le differenze di sesso nelle malattie legate all'età sono incredibilmente complesse", afferma Andergassen. "Finora le spiegazioni scientifiche si sono concentrate soprattutto sui fattori ormonali o sullo stile di vita. Mentre il ruolo del cromosoma X e di alcuni geni di fuga è già stato studiato in passato, la scoperta che molti geni sull'X inattivo possono riattivarsi con l'età apre linee di ricerca completamente nuove. Questa scoperta potrebbe offrire un'alternativa alle spiegazioni ormonali e contribuire a migliorare la nostra comprensione delle differenze di sesso nelle malattie legate all'età - forse anche a rispondere alla domanda fondamentale sul perché le donne vivono statisticamente più a lungo".
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