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CNR: Alamanacco della Scienza

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N. 5 - 4 mag 2016
ISSN 2037-4801

Focus - Festa dell'Europa  

Salute

ImmunoAgeing, per ridurre le malattie negli anziani

Il progetto ImmunoAgeing-An integrated approach to dissect determinants, risk factors and pathways of ageing of the immune system, coordinato da Francesco Cucca, direttore dell'Istituto di ricerca genetica e biomedica (Irgb) del Cnr, si propone di studiare in maniera sistematica i cambiamenti che avvengono nel nostro sistema immunitario nel corso dell'invecchiamento e di identificare i fattori di rischio (genetici e ambientali) che possono accelerare questo processo. Questo sistema è un complesso network di cellule, tessuti e organi che lavorano insieme per combattere gli agenti patogeni. Il numero e la funzione delle cellule e molecole che lo compongono varia durante il corso della vita, determinando un sostanziale decremento della sua efficienza definito come immunosenescenza, che da un punto di vista clinico si traduce in una maggiore suscettibilità alle infezioni, una ridotta risposta ai vaccini e un persistente stato d'infiammazione di bassa intensità, con una tendenza verso l'insorgenza di patologie autoimmuni.

I meccanismi molecolari e cellulari alla base del processo sono fino ad ora in gran parte sconosciuti: mentre le basi non sono chiare, è però noto che le sue conseguenze hanno un grande e crescente impatto socio-economico, in quanto l'età media della popolazione sta rapidamente aumentando nei paesi occidentali. La fascia d'individui con età maggiore di 65 anni attualmente corrisponde all'11% dell'intera popolazione e si stima che arriverà al 22% entro il 2050. Capire quali delle centinaia di cellule e molecole del sistema immune siano specificamente coinvolte nel suo progressivo decadimento durante l'invecchiamento può quindi avere notevoli implicazioni, in quanto consentirebbe di identificare i corretti bersagli per futuri interventi terapeutici.

ImmunoAgeing è il risultato della collaborazione scientifica tra l'Irgb e un team di ricercatori dell'Università di Cambridge, guidati da John Todd, Ken Smith e Eoin McKinney, e dell'Università di Innsbruck, coordinati da  Beatrix Grubeck-Loebenstein, con il supporto organizzativo e gestionale di Alta–Ricerca e sviluppo in biotecnologie. Il gruppo di ricercatori dell'Istituto del Cnr coinvolto nello studio è formato da Edoardo Fiorillo, Valeria Orrù, Maristella Steri, Mauro Pala, Gabriella Sole, Mara Marongiu, Michael Whalen e Carlo Sidore. Il progetto prende vita e si avvale dei dati genetici, immunofenotipici e clinici scaturiti dallo studio ProgeNia fondato nel 2001 dal genetista sardo Giuseppe Pilia, prematuramente scomparso nel 2005. Lo studio, basato su volontari di età compresa tra i 18 e i 103 anni provenienti da 4 paesi dell'Ogliastra (Sardegna), si proponeva fin dall'inizio di ricercare varianti genetiche ed esposizioni a fattori ambientali in grado di influenzare in maniera significativa lo stato di salute delle persone e di indagare in particolare le condizioni cliniche associate all'invecchiamento.

Con questo scopo sono state studiate 1.500 variabili quantitative (o tratti) d'interesse biomedico su 7.000 volontari, includendo anche informazioni dettagliate su abitudini e stili di vita. Tali tratti includono oltre 300 variabili derivate dallo studio ultra-dettagliato delle cellule del sistema immune per mezzo della citofluorimetria a flusso (immunofenotipizzazione) in circa 4.000 volontari. Molte di queste cellule mostrano differenze significative legate all'invecchiamento e circa la metà di esse hanno una chiara regolazione genetica. La coorte è stata infatti caratterizzata geneticamente a una risoluzione senza precedenti, grazie al sequenziamento dell'intero genoma e all'uso di approcci di caratterizzazione molecolare e di inferenza statistica.

Quest'ampia casistica, per molti aspetti unica al mondo, ci permetterà ora di studiare in modo dettagliato le variazioni dell'assetto del sistema immunitario e dei parametri clinici in relazione all'invecchiamento. L'insieme dei dati esistenti e di quelli generati in virtù del progetto ImmunoAgeing consentirà di chiarire quali siano i principali elementi del sistema immunitario coinvolti nell'immunosenescenza. In particolare, l'analisi integrata di dati fenotipici, genetici, trascrittomici, epidemiologici e metagenomici consentirà di stabilire sia il ruolo della componente innata, ovvero genetica, sia di quella acquisita, cioè ambientale. Quest'ultima, data la sua complessità, sarà investigata per quanto riguarda il ruolo dello stile di vita degli individui (dieta, fumo, consumo di alcol, etc.) e relativamente al ruolo di germi con particolare attenzione alle infezioni virali (viroma).

Francesco Cucca

Fonte: Francesco Cucca, Istituto di ricerca genetica e biometica del Cnr di Cagliari, tel. 070/6754653 , email francesco.cucca@irgb.cnr.it -