Quando le persone invecchiano, la loro densità dei vasi sanguigni e il flusso sanguigno diminuiscono, motivo per cui è più difficile mantenere la massa muscolare dopo i 40 anni e la resistenza nei decenni successivi, anche con l’esercizio.
Questo declino vascolare è anche una delle principali cause di malattie legate all’età, come la fragilità o ipertensione.
Tuttavia, si sa poco sulla causa sottostante o su come fermarla.
Ora, in un nuovo studio pubblicato questa settimana su Cell, un gruppo di ricercatori della Penn Medicine e altre istituzioni hanno dimostrato per la prima volta come un enzima ben studiato chiamato SIRT1 declina nei vasi sanguigni con l’età e che ripristinandone gli effetti si annullano di invecchiamento vascolare.
Dopo aver ricevuto un supplemento chiamato NAD + precursore nicotinamide mononucleotide (NMN), i topi più anziani avevano il numero di capillari e di densità capillare trovati in topi più giovani e una resistenza migliorata fino all’80%.
Lo studio collaborativo coinvolge anche ricercatori della Harvard Medical School e del Massachusetts Institute of Technology.
“Questo studio ci dice che la perdita di SIRT1 è una delle ragioni principali per cui la nostra capacità di esercitare e ricevere i suoi benefici diminuisce con l’età”, ha detto l’autore co-senior Zoltan Pierre Arany, MD, PhD, professore associato di Cardiovascular Medicine nel Perelman School of Medicine presso l’Università della Pennsylvania.
“Mostriamo anche che quando riportiamo l’enzima nei vasi sanguigni, la salute vascolare migliora drasticamente:
Il vecchio albero dei vasi sanguigni [cluster di capillari] nei topi più vecchi viene trasformato in un albero giovane, uno che sembra si stia esercitando da un po ‘, semplicemente accendendo questo enzima. Questo è l’aspetto più potente dello studio. “
I risultati preclinici mostrano per la prima volta la capacità di migliorare la salute vascolare aumentando SIRT1, ma hanno anche importanti implicazioni per la prevenzione delle malattie legate all’età, tra cui le malattie cardiovascolari e l’invecchiamento stesso.
Identificare un bersaglio come un enzima che potrebbe essere ripristinato nei vasi di una persona è un passo importante che potrebbe portare a terapie esistenti nuove o modificate per curare malattie o rallentare l’invecchiamento.
SIRT1 è un membro di una famiglia di enzimi che mediano i benefici per la salute della dieta e può estendere la durata della vita in caso di sovraespressione, i ricercatori hanno dimostrato in studi precedenti.
È noto che nel muscolo giovane SIRT1 è richiesto per lo sviluppo di nuovi e più potenti vasi sanguigni ed è implicato nel deterioramento delle cellule che rivestono i vasi.
Era, tuttavia, sconosciuto se SIRT1 regolasse la salute vascolare nel tessuto muscolare scheletrico, e in tal caso, se la sua rottura con l’età fosse reversibile.
Per verificare se SIRT1 fosse necessario per la creazione e il mantenimento della nave, i ricercatori hanno eliminato il suo gene nei topi e hanno scoperto che la densità e il numero di capillari erano significativamente inferiori rispetto ai topi non trattati, che in un test di resistenza ad alta intensità hanno eseguito il doppio del tempo topi senza SIRT1.
Ora, sapendo che SIRT1 era necessario per la vascolarizzazione, i ricercatori hanno somministrato il supplemento NMN a topi di 18 mesi per due mesi e hanno confrontato i loro vasi sanguigni con topi di sei mesi.
NMN ha ripristinato il numero di capillari e la densità capillare dei topi vecchi rispetto a quelli osservati in genere nei topi giovani e ha anche aumentato drasticamente il loro consumo di ossigeno.
L’effetto più eclatante è stato un miglioramento del 56-80% della resistenza durante un test di esercizio su tapis roulant ad alta intensità.
Combinando l’idrogeno solforato, un’altra molecola nota per aumentare SIRT1, con NMN ha anche aumentato la densità capillare nei topi fino a 32 mesi rispetto ai topi più giovani.
Secondo le conoscenze degli autori, questa è la prima volta che piccole molecole hanno indotto la formazione di nuovi vasi sanguigni in un’età avanzata in un modello animale.
Complessivamente, i ricercatori hanno dimostrato nei topi che la perdita di SIRT1 determinava un declino precoce della densità vascolare e della capacità di esercizio del muscolo scheletrico, mentre la sovraespressione di SIRT1 nei topi anziani aveva un effetto protettivo, apparentemente sensibilizzando queste cellule al fattore di crescita vascolare endoteliale proveniente dai muscoli fibre, hanno detto gli autori.
Il passo successivo, ha detto Arany, è cercare prove di questo meccanismo in gioco negli esseri umani e per un agente farmaceutico più robusto che sarebbe appropriato ed efficace per l’uso in clinica.
I supplementi di NMN commercializzati come aventi proprietà anti-invecchiamento esistono oggi, ma pochissimi, se ce ne sono, hanno prove cliniche a sostegno di tale affermazione.
I ricercatori hanno anche usato un dosaggio maggiore nello studio rispetto a quello che è sul mercato.
“Sappiamo che gli enzimi che regolano il programma metabolico fondamentale possono andare storto con l’età”, ha detto Arany.
“E ora sappiamo che girarlo e fissarlo migliora la salute dell’invecchiamento dei vasi sanguigni, abbastanza in modo da poter vedere le differenze nelle prestazioni come la capacità di esercizio.
Siamo ancora molto lontani dai test sugli esseri umani, ma questo ci dà la direzione, un obiettivo con cui lavorare.
Riferimento del periodico: ricerca cellulare e altro sito web di informazioni
Fornito da: Perelman School of Medicine presso l’Università della Pennsylvania
