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L’invecchiamento cellulare nel sangue rivela i rischi di malattie

Un’analisi approfondita di oltre 7.000 proteine plasmatiche su 60.000 persone ha permesso di sviluppare modelli in grado di stimare l’età biologica di oltre 40 tipi cellulari, dai neuroni alle cellule muscolari, passando per le cellule immunitarie. I risultati mostrano che l’invecchiamento non colpisce tutte le cellule allo stesso modo: tra il 20 e il 25% degli individui presenta un invecchiamento accelerato in un solo tipo cellulare, mentre l’1-3% ne ha almeno dieci interessati.

Queste firme di invecchiamento cellulare sono strettamente collegate alla comparsa di malattie e alla mortalità in un arco di 15 anni. Ad esempio, le persone portatrici del gene APOE4, noto per aumentare il rischio di malattia di Alzheimer, mostrano un invecchiamento accelerato degli astrociti, un tipo di cellula cerebrale, ma un ringiovanimento relativo dei macrofagi, cellule immunitarie. Al contrario, i portatori del gene APOE2 presentano un profilo opposto, con astrociti più giovani e macrofagi più vecchi. Queste differenze potrebbero essere spiegate da meccanismi evolutivi in cui il gene APOE4, rafforzando la vigilanza immunitaria, avrebbe offerto un vantaggio di sopravvivenza contro i patogeni in passato, a discapito di un invecchiamento accelerato del cervello.

Un invecchiamento estremo degli astrociti triplica il rischio di sviluppare la malattia di Alzheimer nelle persone con due copie del gene APOE4, mentre un ringiovanimento di queste stesse cellule riduce significativamente tale rischio. Allo stesso modo, un invecchiamento marcato delle cellule muscolari scheletriche moltiplica per 12,7 il rischio di sclerosi laterale amiotrofica, una grave malattia neurodegenerativa. Nei fumatori, un invecchiamento accelerato delle cellule epiteliali respiratorie aumenta del 58% il rischio di cancro al polmone rispetto al solo fumo.

Le firme di invecchiamento cellulare permettono anche di predire altre malattie. Un invecchiamento estremo delle cellule alveolari di tipo 2, che svolgono un ruolo chiave nella riparazione dei polmoni, è associato a un rischio maggiore di cancro al polmone, anche nei non fumatori. Per il diabete di tipo 2, un invecchiamento marcato delle cellule della linea mieloide, coinvolte nell’infiammazione, aumenta significativamente il rischio, anche in assenza di fattori tradizionali come un alto livello di zucchero nel sangue.

Lo studio rivela inoltre che lo stile di vita influisce direttamente sull’invecchiamento cellulare. Gli individui che adottano uno stile di vita sano, caratterizzato dall’assenza di fumo, un consumo moderato di alcol, un indice di massa corporea normale, un’attività fisica regolare e un sonno sufficiente, presentano cellule complessivamente più giovani. Al contrario, coloro che combinano fumo e obesità mostrano un invecchiamento accelerato in numerosi tipi cellulari.

Il carico cumulativo dell’invecchiamento cellulare ha un impatto maggiore sulla sopravvivenza. Le persone con più di 20 tipi cellulari che invecchiano in modo accelerato hanno un tasso di sopravvivenza a 15 anni di circa il 34%, contro il 90% per coloro le cui cellule invecchiano normalmente. Al contrario, cellule immunitarie o neuronali ringiovanite migliorano la longevità. È stato sviluppato un punteggio di rischio policellulare per stratificare il rischio di mortalità, dimostrando una capacità predittiva robusta attraverso diverse piattaforme di analisi proteomica.

Queste scoperte offrono un nuovo modo di comprendere l’invecchiamento umano a livello cellulare. Aprono la strada a approcci personalizzati per valutare i rischi di malattie e identificare potenziali bersagli terapeutici, mirando specificamente ai tipi cellulari più vulnerabili. L’invecchiamento non è più visto come un processo uniforme, ma come un mosaico di traiettorie cellulari distinte, ognuna delle quali contribuisce in modo diverso alla salute e alla malattia.

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Attributions et sources

Origine de l’étude

DOI : https://doi.org/10.1038/s41591-026-04446-y

Titre : Plasma proteomic signatures of cellular aging predict human disease

Revue : Nature Medicine

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Daisy Yi Ding; Veronica Augustina Bot; Kenneth L. Chen; James W. Groves; Róbert Pálovics; Daisuke Masuda; Amelia Farinas; Hamilton Se-Hwee Oh; Viktoria Wagner; Nannan Lu; ; Carlos Cruchaga; Alina Isakova; Jonathan M. Schott; Tony Wyss-Coray