Nelle cellule germinali il segreto della longevità / In the germ cells the secret of longevity.

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Le mutazioni che allungano la vita in C. elegans sono quelle che inducono l'espressione nelle cellule somatiche di geni tipicamente attivi solo nella linea germinale.

Alcune mutazioni genetiche note per allungare la vita di C. elegansinducono le cellule somatiche "mortali" a esprimere alcuni dei geni che permettono la "immortalità" che caratterizza le cellule delle linea germinale. Lo ha stabilito una ricerca condotta presso il Massachusetts General Hospital, i cui risultati sono ora pubblicati su "Nature".

"I mutanti di C. elegans dotati di una longevità estrema raggiungono questo risultato in parte adottando i programmi genetici che normalmente sono riservati alla linea germinale", dice Sean Curran, che ha condotto la ricerca. "Sappiamo che le cellule della linea germinale sono molto più stabili di quelle somatiche: vivono più a lungo e sono più resistenti agli stress che danneggiano le altre cellule. La comprensione delle vie molecolari coinvolte in questa stabilità potrebbe permetterci di studiare terapie protettive contro il declino correlato all'età in altri tessuti."

Tempo fa Gary Ruvkun, che dirige il laboratorio in cui lavora Curran, aveva scoperto che alcune semplici mutazioni in alcuni cammini metabolici geneticamente determinati che si sono conservati nel corso dell'evoluzione potevano raddoppiare o triplicare la durata della vita di C. elegans, e che analoghe mutazioni nelle corrispondenti vie potevano allungare la vita anche nei mammiferi. 

I ricercatori hanno ora mostrato che le mutazioni associate alla longevità portano nelle cellule somatiche a una risposta difensiva potenziata, e in particolare a un aumento del controllo dell'espressione dei geni attraverso l'interferenza a RNA (RNAi). Poiché si sa che l'RNAi è uno dei meccanismi alla base della notevole resistenza della linea germinale ai patogeni e ad altri stress, hanno quindi esaminato se la riattivazione dei programmi della linea germinale fosse coinvolta nell'allungamento 

della vita dei mutanti di C. elegans. 

Una serie di esperimenti ha in effetti dimostrato che i vermi la cui longevità era stata indotta da mutazioni nella via di segnalazione insulino-simile mostravano nelle cellule somatiche l'espressione di geni solitamente attivi solo nelle cellule della linea germinale. Questi mutanti, inoltre, erano protetti da stress che nei vermi non mutanti danneggiano il DNA. 

I ricercatori hanno anche trovato che silenziando nei mutanti i geni normalmente espressi nella linea germinale si eliminava l'allungamento della vita. Infine, le mutazioni associate alla longevità in due geni di un altro cammino metabolico, quello coinvolto nella detossificazione e nella risposta stressoria, hanno mostrato anch'esse di aumentare l'espressione dei marker della linea germinale. 

"L'idea che le cellule somatiche possano riacquistare vie genetiche usualmente ristrette alle cellule germinali è affascinante: dato che i meccanismi di protezione della linea germinale sono diffusi in tutte le specie, l'attività di questi geni può avere un ruolo nel controllo della durata della vita anche nei mammiferi", ha concluso Ruvkun.

ENGLISH

The mutations that elongate life in C. elegans are those that induce expression in somatic cells of genes typically active only in the germ line.

Certain genetic mutations known to extend C. elegans's life induce somatic "deadly" cells to express some of the genes that allow the "immortality" that characterizes the germ line cells. He established a research conducted at the Massachusetts General Hospital, whose results are now published in "Nature".

"C. elegans mutants with extreme longevity achieve this result in part by adopting genetic programs that are normally reserved for the germ line," says Sean Curran, who conducted the research. "We know that germ line cells are much more stable than somatic ones: they live longer and are more resistant to the stresses that damage the other cells. Understanding the molecular pathways involved in this stability may allow us to study protective therapies against the decline related to age in other tissues. "

Earlier, Gary Ruvkun, who led the Curran Laboratory, found that some simple mutations in some genetically determined metabolic pathways that were preserved during evolution could double or triple the life span of C. elegans and that Similar mutations in the corresponding pathways could lengthen life even in mammals.

Researchers have now shown that mutations associated with longevity lead to somatic cells to an enhanced defensive response, and in particular to increased control of gene expression through RNA interference (RNAi). Since it is known that RNAi is one of the mechanisms underlying the germ line's strong resistance to pathogens and other stresses, they then examined whether the re-activation of germ line programs was involved in the elongation of the life of mutants of C. elegans .

A series of experiments has in fact shown that worms whose longevity had been induced by mutations in the insulin-like signaling pathway showed in somatic cells the expression of genes usually active only in the germ line cells. These mutants were also protected from stress that in non-mutant worms damaging DNA.

The researchers also found that by silencing mutants the genes normally expressed in the germ line eliminated the elongation of life. Finally, mutations associated with longevity in two genes of another metabolic pathway, those involved in detoxification and stress response, have also shown to increase the expression of germline markers.

"The idea that somatic cells can regain genetic pathways that are usually restricted to germ cells is fascinating: since germ line protection mechanisms are common in all species, the activity of these genes can play a role in controlling the duration of life even in mammals, "concluded Ruvkun.

Da:

http://www.lescienze.it/news/2009/06/08/news/nelle_cellule_germinali_il_segreto_della_longevita_-574693/