Perché le arterie dei delfini non invecchiano. E perché è importante per gli esseri umani

Prove crescenti suggeriscono che i cetacei, mammiferi longevi che si immergono ininterrottamente, non mostrano segni di danni tissutali o arteriosii. Lo studio “The bottlenose dolphin (Tursiops truncatus): A novel 5 model for studying healthy arterial aging”, realizzato da un team di ricercatori spagnoli e statunitensi dimostra che «Il milieu circolatorio dei tursiopi è geroprotettivo ex vivo nelle arterie carotidi dei topi. Nel complesso, gli adattamenti all'immersione dei cetacei possono proteggere il loro endotelio dai tipici insulti legati all'età dei mammiferi terrestri. Pertanto, i cetacei potrebbero fungere da modello per studiare obiettivi, meccanismi e potenziali terapie per prevenire e/o trattare l'invecchiamento arterioso avverso e promuovere la salute cardiovascolare e la longevità negli esseri umani».
Mentre studiava le cause di morte delle grandi balene durante il suo dottorato, l’autrice principale dello studio, Yara Bernaldo de Quirós, una biologa dell’University of Colorado – Boulder e dell’Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, rimase affascinata dal fatto che questi cetacei non soffrono di aterosclerosi o di altre malattie arteriose legate all'età. La Bernaldo de Quirós è una subacquea e sa bene che le immersioni influiscono sulla funzionalità arteriosa perché ognuna innesca rapidi cambiamenti nel flusso sanguigno e nei livelli di ossigeno che nel tempo possono affaticare le arterie.
In un’intervista a Horizon -The EU Research & Innovation Magazine, la Bernaldo de Quirós spiega che allora si chiese: «E se gli adattamenti evolutivi alle immersioni stessero effettivamente proteggendo le arterie delle balene dall'invecchiamento? Questo potrebbe in parte spiegare perché questi mammiferi raggiungono una durata di vita così lunga»
Per approfondire ulteriormente questa idea, la scienziata spagnole si è rivolta a uno dei massimi esperti mondiali nel campo dell'invecchiamento cardiovascolare e arterioso: Douglas Seals l'università del Colorado Boulder, e la loro collaborazione ha portato all'iniziativa di ricerca triennale “Arterial Aging” sovvenzionata del programma Marie Skłodowska-Curie Actions dell'Unione europea e che ha al centro del progetto un'idea affascinante. «I mammiferi marini, che si sono evoluti nel corso di milioni di anni per resistere alle estreme pressioni delle immersioni in profondità, potrebbero aver sviluppato meccanismi naturali che proteggono le loro arterie dall'invecchiamento. Se confermata, questa scoperta potrebbe avere importanti implicazioni per la prevenzione delle malattie cardiovascolari negli esseri umani».
La Bernaldo de Quirós, che ha coordinato la ricerca finanziata dall'Ue da giugno 2021 a maggio 2024, ricorda che «Le malattie cardiovascolari sono la principale causa di morte naturale in Europa e l'invecchiamento è il principale fattore di rischio non modificabile. E’ possibile migliorare la dieta o fare più attività fisica, ma non si può fermare l'invecchiamento. Poiché la funzionalità arteriosa diminuisce inevitabilmente con l'età, trovare modi per prevenire o rallentare questo processo potrebbe essere fondamentale per ridurre il rischio di malattie cardiovascolari».
Per testare questa ipotesi, ol team di ris cerca spagnolo e statunitense ha sviluppato un nuovo metodo per studiare l'effetto del sangue sulle arterie. Gli scienziati hanno esposto arterie carotidi isolate di topi giovani e anziani a siero sanguigno proveniente da diverse fonti per osservarne gli effetti sulla funzionalità arteriosa. Come primo passo, il team ha testato gli effetti del siero sanguigno dei topi. E la Bernaldo de Quirós evidenzia che «Dopo essere state esposte al siero sanguigno di un topo anziano, le arterie giovani hanno mostrato un declino della funzionalità, imitando sostanzialmente il comportamento delle arterie vecchie. E’ interessante notare che è accaduto anche il contrario. Quando le arterie vecchie venivano incubate con il siero sanguigno di topi giovani, la loro funzionalità migliorava, comportandosi come se fossero più giovani».
Lo stesso esperimento è stato poi condotto utilizzando siero di sangue umano, ottenendo risultati simili. I ricercatori dicono che si tratta di una scoperta significativa: «Ha confermato che i fattori presenti nel milieu circolatorio – le molecole presenti nel flusso sanguigno, siano esse benefiche (ad esempio gli antiossidanti) o dannose (ad esempio i composti pro-infiammatori) – svolgono un ruolo importante nella salute delle arterie».
Nella fase finale e critica del progetto, la Bernaldo de Quirós ha testato il siero sanguigno dei delfini tursiopi, una delle specie di cetacei più accessibili e studiate, in diverse fasce d'età, e ne è emerso che «A differenza di quanto osservato con il siero di topi e umani, la funzionalità arteriosa è rimasta costantemente buona con il siero di tursiope. Anche quando le arterie di topi anziani sono state incubate con il siero di delfini più anziani, hanno comunque mantenuto una funzionalità sana».
Secondo l'American Physiological Society I risultati dell’ studio sono rivoluzionari e per Seals «Suggeriscono che il sangue dei delfini più anziani conserva fattori biologicamente attivi simili a quelli della giovinezza». Per Horizon, «La ricerca condotta da Bernaldo de Quirós e Seals ha aperto nuove entusiasmanti prospettive per la scienza cardiovascolare».
Seals fa notare che «Uno degli obiettivi principali della ricerca futura è identificare i fattori specifici responsabili di questo effetto». Infatti, il motivo esatto per cui il siero di delfino ha questo effetto protettivo resta sconosciuto. È dovuto alla presenza di specifiche molecole benefiche che supportano la funzionalità arteriosa? O potrebbe essere l'assenza di composti nocivi che tipicamente contribuiscono all'invecchiamento?
La Bernaldo de Quirós risponde: «Il nostro obiettivo è condurre uno studio su larga scala delle proteine presenti nel sangue, nonché di quelle prodotte dalle arterie dopo essere state incubate con diversi sieri, per identificare i meccanismi in gioco». Per questo sta collaborando con Laura Muiño Mosquera, professoressa associata di cardiologia pediatrica e cardiogenetica all’ Universiteit Gent belga che da anni conduce ricerche sulla sindrome di Marfan, una patologia caratterizzata da un invecchiamento arterioso precoce o accelerato.
Con gli esperimenti attualmente in corso nelle Isole Canarie e la raccolta dei campioni in corso in Belgio, le due scienziate stanno gettando le basi per uno studio internazionale più ampio e, se i primi risultati confermeranno le loro conclusioni iniziali, intendono richiedere ulteriori finanziamenti per la ricerca dall'Ue per ampliare la collaborazione. Il loro obiettivo è quello di individuare quel che mantiene giovani le arterie dei delfini e applicare questa conoscenza per combattere le malattie cardiovascolari negli esseri umani.
La Bernaldo de Quirós conclude: «Ci auguriamo che la combinazione di entrambi gli approcci di ricerca contribuisca a scoprire i meccanismi chiave alla base dell'invecchiamento arterioso e le potenziali strategie per la sua prevenzione. Questo è solo l'inizio. Se riusciamo a comprendere i meccanismi naturali che proteggono i delfini dall'invecchiamento arterioso, un giorno potremmo sviluppare nuovi modi per salvaguardare anche la salute umana».