Gli orologi dell’invecchiamento possono misurare l’età biologica delle persone con un’elevata precisione. L’età biologica può essere influenzata da fattori ambientali come il fumo o la dieta e può quindi discostarsi dall’età cronologica, che viene calcolata in base alla data di nascita. La precisione di questi orologi dell’invecchiamento suggerisce che il processo di invecchiamento segue un programma. Gli scienziati David Meyer e il Professor Björn del Cluster of Excellence Cellular Stress Responses in Aging-Associated Diseases (CECAD), una rete di ricerca interdisciplinare dell’Università di Colonia, hanno ora scoperto che gli orologi dell’invecchiamento misurano in realtà l’aumento dei cambiamenti stocastici (cambiamenti casuali nel tempo) nelle cellule. Lo studio è stato pubblicato su Nature Aging.

Come funzionano gli orologi dell’invecchiamento biologico

Con l’avanzare dell’età, il controllo dei processi che avvengono nelle nostre cellule diventa meno efficace, portando a risultati più stocastici. Ciò è particolarmente evidente nell’accumulo di cambiamenti stocastici nella metilazione del DNA. Per metilazione si intendono i cambiamenti chimici che interessano il DNA, i mattoni del genoma. Questi processi di metilazione sono strettamente regolati nell’organismo. Tuttavia, nel corso della vita si verificano cambiamenti casuali nei modelli di metilazione. L’accumulo di cambiamenti è un indicatore molto preciso dell’età di una persona.

La perdita di controllo sulle cellule e l’aumento della variazione stocastica non si limita alla metilazione del DNA. Meyer e Schumacher dimostrano che l’aumento della variazione stocastica può essere utilizzato anche come orologio dell’invecchiamento nell’attività genica. Utilizzando le serie di dati disponibili, gli scienziati hanno dimostrato che il fumo aumenta le variazioni casuali negli esseri umani e che le misure “anti-invecchiamento”, come un minore apporto calorico nei topi, riducono la variazione dei modelli di metilazione. Hanno inoltre dimostrato che il rumore stocastico è addirittura reversibile riprogrammando le cellule somatiche in cellule staminali. Gli scienziati hanno confrontato fibroblasti umani della pelle riprogrammati in cellule staminali e ringiovaniti in seguito alla riprogrammazione. L’elevata fluttuazione che indicava l’età delle cellule somatiche era in realtà invertita rispetto al basso rumore stocastico delle cellule staminali giovani.

I ricercatori sperano che le loro scoperte sulla perdita di regolazione e sull’accumulo di cambiamenti stocastici portino a nuovi interventi che possano affrontare le cause dell’invecchiamento e persino portare al ringiovanimento delle cellule. Un obiettivo di tali interventi potrebbe essere la riparazione dei cambiamenti stocastici nel DNA o un migliore controllo dell’espressione genica.

Uno studio mostra il legame tra forza muscolare ed età biologica

Lescelte di vita, come la dieta e il fumo, e le malattie, contribuiscono ad accelerare l’età biologica oltre l’età cronologica. In altre parole: Il vostro corpo sta invecchiando più velocemente del previsto. Per la prima volta, i ricercatori hanno scoperto che la debolezza muscolare, evidenziata dalla forza di presa, che è un indicatore della capacità di forza complessiva, è associata all’accelerazione dell’età biologica. Più debole è la forza di presa, più vecchia è l’età biologica, secondo i risultati pubblicati nel Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle. I risultati sono stati ottenuti utilizzando “orologi di accelerazione dell’età” basati sulla metilazione del DNA, un processo che è un biomarcatore molecolare e uno stimatore del tasso di invecchiamento. Secondo i ricercatori, la forza di presa potrebbe essere utilizzata come strumento per la diagnosi precoce del declino funzionale, delle malattie croniche e della mortalità precoce.

Ognuno invecchia a un ritmo diverso. Pertanto, due cinquantenni possono avere età biologiche diverse anche se hanno la stessa età. Ciò significa che una serie di fattori interni ed esterni ha fatto sì che invecchiassero a ritmi diversi e avessero un diverso rischio di malattie e di morte precoce. I ricercatori della Michigan Medicine, guidati da Mark Peterson, Ph.D., M.S., autore principale dello studio e professore associato di medicina fisica e riabilitazione presso l’Università del Michigan, hanno modellato la relazione tra età biologica e forza di presa in 1.274 adulti di mezza età e anziani utilizzando tre “orologi di accelerazione dell’età” basati sulla metilazione del DNA, un processo che è un biomarcatore molecolare e un indicatore del ritmo dell’invecchiamento. Gli orologi sono stati originariamente modellati a partire da vari studi che hanno esaminato il diabete, le malattie cardiovascolari, il cancro, la disabilità fisica, il morbo di Alzheimer, l’infiammazione e la mortalità precoce. I risultati mostrano che sia gli uomini che le donne più anziani hanno mostrato una correlazione tra una minore forza di presa e un’accelerazione dell’età biologica attraverso gli orologi di metilazione del DNA. Ciò suggerisce che mantenere la forza muscolare per tutta la durata della vita può proteggere da molte malattie comuni legate all’età. Ad esempio, il fumo è noto per essere un forte fattore predittivo di malattia e mortalità, ma ora sta diventando chiaro che la debolezza muscolare potrebbe essere il nuovo fumo.

La forza della presa come predittore di malattie croniche e mortalità precoce

Studi precedenti hanno già dimostrato che una bassa forza di presa è un fattore estremamente predittivo di eventi avversi per la salute. In uno studio è emerso che la forza di presa è un fattore predittivo di eventi cardiovascolari, come gli attacchi di cuore, migliore della pressione arteriosa sistolica, la caratteristica clinica utilizzata per individuare le malattie cardiache. Peterson e il suo team hanno precedentemente dimostrato una solida associazione tra fragilità, malattie croniche e mortalità in diverse popolazioni.

Secondo Peterson, queste evidenze, unite ai recenti risultati del loro studio, dimostrano che i medici possono utilizzare la forza della presa come strumento di screening per individuare il rischio futuro di declino funzionale, di malattie croniche e persino di mortalità precoce. Lo screening della forza di presa, secondo i ricercatori, offrirebbe l’opportunità di sviluppare interventi che ritardino o prevengano l’insorgenza o la progressione di questi eventi avversi alla salute legati all’età. Inoltre, secondo Peterson, gli studi devono concentrarsi su come lo stile di vita e i fattori comportamentali, come l’attività fisica e la dieta, possano influenzare la forza della presa e l’accelerazione dell’età.