La medusa immortale che torna giovane: così sfida le leggi dell’invecchiamento

Morire, in fondo, potrebbe non essere l'unica strada. Almeno per una minuscola medusa trasparente, grande appena pochi millimetri, che ha imparato a fare ciò che in fondo gli esseri umani inseguono da sempre: tornare giovane. Si chiama Turritopsis dohrnii, vive anche nelle acque del Mediterraneo e possiede una capacità che sembra uscita da un romanzo di fantascienza. Quando le condizioni diventano ostili, anziché avviarsi inevitabilmente verso la fine, riesce a invertire il proprio ciclo vitale, abbandonare la forma adulta e ricominciare da uno stadio precedente. Come se una farfalla potesse tornare crisalide. O un uomo, conservando la propria identità biologica, ritrovare il corpo dell'infanzia.

A indagare questo prodigio della natura è un gruppo internazionale di ricercatori: tra loro c'è Maria Pia Miglietta, biologa marina italiana, docente alla Texas A&M University, che da anni studia la genetica e l'evoluzione di questi organismi. Nei laboratori le meduse sono state sottoposte a condizioni estreme: digiuno, ferite, bruschi cambiamenti di salinità e temperatura. La risposta è stata sorprendente: gli animali perdono progressivamente la propria forma, si trasformano in una piccola massa cellulare e, nell'arco di pochi giorni, possono dare origine a un nuovo polipo, dal quale si svilupperanno altre meduse.

Ma siamo davvero davanti alla dimostrazione che l'invecchiamento può essere sconfitto? "Turritopsis dohrnii ci dimostra che, in alcuni organismi e in determinate condizioni, una fase del ciclo vitale può essere invertita», spiega Miglietta a Green&Blue. "Questo non significa che l'invecchiamento sia reversibile in qualsiasi organismo, né che la medusa sia invulnerabile alla morte. – aggiunge – Vuol dire, però, che la biologia e gli animali hanno sviluppato strategie molto diverse per affrontare il tempo e le risposte agli stress, e che dobbiamo ancora comprenderne pienamente i meccanismi".

Il viaggio a ritroso delle cellule

La prima scoperta risale al 1992, quando alcuni ricercatori italiani osservarono un fenomeno inatteso: meduse apparentemente destinate a morire avevano prodotto nuovi polipi. Da allora Turritopsis è diventata uno degli organismi più affascinanti per chi studia l'invecchiamento. Il segreto risiede nella straordinaria plasticità delle sue cellule, capaci di modificare la propria funzione attraverso un processo chiamato transdifferenziamento.

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"Non esiste un singolo interruttore della giovinezza. - chiarisce Miglietta - Il ringiovanimento è il risultato di un processo biologico complesso, che comporta una riorganizzazione cellulare e molecolare. Alcune cellule possono modificare la propria identità e contribuire alla formazione di tessuti tipici di uno stadio precedente del ciclo vitale: un fenomeno legato alla plasticità cellulare e alla riprogrammazione dello sviluppo".

È come se cellule che avevano già ricevuto un compito preciso potessero cambiare mestiere, contribuendo alla costruzione di un organismo diverso. "Stiamo cercando di capire quali sono i meccanismi genetici che regolano questa trasformazione e come l'organismo riesca a coordinare cambiamenti così profondi. – prosegue la ricercatrice - La sfida è comprendere non soltanto quali geni siano coinvolti, ma anche come interagiscano tra loro e con il contesto cellulare e ambientale".

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Alcuni indizi sono già emersi. Uno studio del 2022 ha individuato nella medusa un maggior numero di copie di geni associati alla riparazione del DNA e alla conservazione dei telomeri, le strutture che proteggono le estremità dei cromosomi e che, negli esseri umani, tendono ad accorciarsi con l'età. Altre ricerche hanno identificato geni particolarmente attivi proprio durante la trasformazione della medusa in polipo. Una sorta di laboratorio naturale della rigenerazione, nel quale gli scienziati cercano di decifrare le istruzioni che consentono alla vita di ripartire.

Immortale, ma non invincibile

Quante volte questo piccolo organismo può ricominciare? La risposta è meno semplice di quanto suggerisca il soprannome di medusa immortale. "In condizioni sperimentali favorevoli, Turritopsis dohrnii può ripetere l'inversione del ciclo vitale più volte. Non conosciamo, tuttavia, un numero massimo universale di cicli, né possiamo affermare che ogni individuo sia in grado di ripeterli indefinitamente", precisa Miglietta.

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"È importante distinguere l'immortalità biologica dalla vita eterna: questi animali possono essere predati, o morire per condizioni ambientali particolarmente sfavorevoli. Il termine “immortale” descrive la straordinaria capacità di evitare la conclusione, irreversibile per altri animali, del ciclo vitale, non l'assenza del rischio di morte". Un paradosso affascinante: una creatura in grado di sfuggire all'invecchiamento può soccombere a un predatore o a un cambiamento dell'ambiente. E persino in laboratorio non tutti gli esemplari riescono a ringiovanire. La sua immortalità, insomma, è una possibilità biologica, non una garanzia.

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Dalla medusa alla medicina

Ma l’interrogativo più suggestivo riguarda inevitabilmente noi. Se un organismo può riportare indietro il proprio orologio biologico, perché non cercare di ottenere qualcosa di simile nelle cellule umane? La ricerca guarda soprattutto alla cosiddetta medicina rigenerativa: riparare tessuti danneggiati, contrastare alcune conseguenze dell'invecchiamento, comprendere perché determinati organi perdano progressivamente la capacità di recuperare.

"Siamo ancora lontani da un'applicazione diretta di questi meccanismi per ringiovanire l'organismo umano", avverte Miglietta. "Le cellule umane possiedono già una certa capacità di riprogrammazione, che la ricerca sta studiando intensamente, ma intervenire in modo sicuro su cellule e tessuti complessi è una sfida enorme. Non basta riportare una cellula a uno stato più giovane: bisogna preservarne l'identità, la funzione e il controllo della proliferazione".Il rischio, infatti, è che una riprogrammazione incontrollata alteri il funzionamento dei tessuti o favorisca una proliferazione cellulare anomala. Per questo la prospettiva è tanto promettente quanto lontana. "Il valore della ricerca sulla Turritopsis – precisa la ricercatrice - non è promettere una futura cura dell'invecchiamento, ma ampliare la nostra comprensione dei processi cellulari e genetici coinvolti in questo ringiovanimento e nella riprogrammazione cellulare".

La prossima frontiera

Quale scoperta potrebbe, allora, cambiare davvero le regole del gioco? "Una scoperta fondamentale sarebbe comprendere come un organismo riesca a riattivare un programma di sviluppo precedente senza perdere il controllo della propria organizzazione biologica", risponde Miglietta. "Vorremmo capire quali reti di geni e quali meccanismi di regolazione permettano alle cellule di cambiare identità, come questi processi vengano coordinati nei diversi tessuti, e quali sistemi ne garantiscano la precisione".

E la risposta potrebbe aprire prospettive oggi difficili da immaginare. "Se riuscissimo a identificare i principi biologici che rendono possibile questa plasticità, potremmo cambiare il nostro modo di pensare all'invecchiamento e alla rigenerazione. – spiega Miglietta - Non necessariamente per rendere immortali gli esseri umani, ma per capire meglio perché alcuni tessuti si rigenerano e altri perdono questa capacità con il tempo".

Forse la lezione più importante arriva proprio da questa minuscola creatura marina. L'immortalità resta un sogno, ma la possibilità di comprendere, e un giorno governare, alcuni meccanismi del ringiovanimento è diventata una questione scientifica concreta. E la natura, ancora una volta, sembra aver trovato una risposta molto prima che l'uomo imparasse a formulare la domanda.