Perché invecchiamo? Con ogni probabilità, l’invecchiamento è il risultato finale del programma di sviluppo e differenziamento che partendo dall’unione di uno spermatozoo con un ovocita culminerebbe poi proprio nell’invecchiamento, un evento quindi fisiologico che, dal punto di vista evolutivo, avrebbe lo scopo di “eliminare” dalla popolazione individui che hanno già assolto al loro ruolo riproduttivo. L’invecchiamento, quindi, è definito dai nostri geni: esiste un vero e proprio programma biologico, del tutto incompreso fino ad oggi, che ci porta ad invecchiare. Negli individui giovani, esistono molte cellule con capacità indifferenziata, o “staminale”, che sono in grado di moltiplicarsi e rigenerare i singoli organi; con il passare del tempo, il numero di queste cellule staminali diminuisce, e gli organi progressivamente invecchiano: questo è il motivo per cui le malattie di cui si occupa la moderna medicina sono prevalentemente dovute a patologie di tipo degenerativo.
Classicamente il concetto di staminalità è stato associato all’embrione, una struttura formata da un numero esiguo di cellule che non hanno ancora intrapreso una precisa via di differenziamento, ma che nel corso dello sviluppo danno origine a tutte le cellule dell’organismo... solo alla fine degli anni ’90, per la prima volta si è dimostrato che anche le cellule che costituiscono l’embrione umano possono essere isolate e propagate in coltura per tempi indefiniti senza che esse perdano le proprie proprietà fondamentali, vale a dire lo stato indifferenziato e la totipotenza. Si è così giunti allo sviluppo del concetto di “clonazione terapeutica”, un termine con cui si vuole guardare alla clonazione come ad una tecnologia in grado di fornire una sorgente pressochè illimitata di cellule staminali da utilizzare per la terapia umana individualizzata.
Infine, nel 2006 un gruppo di ricercatori giapponesi ha dimostrato per la prima volta che il nucleo di una cellula, per essere riprogrammato e diventare quello di una cellula embrionale staminale, non necessita di essere trasferito all’interno di un oocita, ma che lo stesso effetto può essere ottenuto trasferendo al suo interno i geni che codificano per 4 fattori di trascrizione (i fattori Oct3/4, Sox2, c-Myc e Klf4), ovvero proteine cellulari in grado di cambiare il profilo di espressione dei geni della cellula, rendendola appunto identica ad una cellula staminale embrionale. Ne consegue uno sviluppo importante di una medicina di tipo realmente rigenerativo, in grado di mantenere funzionanti organi essenziali per la sopravvivenza degli individui, “ringiovanendoli” progressivamente mediante l’infusione di cellule derivate da quelle staminali.
Rimane però escluso, da questa possibilità rigenerativa l’importante problema dell’invecchiamento cerebrale. I neuroni del sistema nervoso centrale sono tipicamente cellule altamente differenziate, la cui capacità di proliferazione cessa completamente dopo la nascita… Appare difficile in questo momento immaginare che il loro impianto nel cervello di individui con un progressivo depauperamento delle funzioni cerebrali possa essere di beneficio significativo, in quanto le funzioni cerebrali dipendono in maniera stretta dalle connessioni funzionali che ciascun neurone ha instaurato con moltissimi altri, connessioni di cui poco si conosce e che sembra comunque molto difficile poter ricreare nella vita adulta. In altri termini, indurre la rigenerazione funzionale di organi quali il cuore ed il fegato pare un approccio realisticamente perseguibile, in quanto la funzione meccanica nel primo caso e biochimica nel secondo viene mantenuta anche da ciascuna delle individuali cellule di questi organi (il cardiomiocita e l’epatocita rispettivamente). Al contrario, rigenerare il cervello va ben al di là di produrre singoli neuroni in coltura, e richiede la generazione di una rete combinatoriale tra queste cellule che non sembra al momento riproducibile.