La vita marina continua ad essere esplorata e oggi gli scienziati hanno scoperto il segreto dell’animale che non invecchia mai.
Gli anemoni di mare sono animali apparentemente immortali. Sembrano essere immuni all’invecchiamento e agli effetti negativi che le persone sperimentano nel tempo. Tuttavia, le ragioni esatte della loro eterna giovinezza non sono completamente comprese.
L’impronta genetica dell’anemone di mare Nematostella vectensis rivela che i membri di questo gruppo di animali incredibilmente antico usano le stesse cascate geniche per la differenziazione delle cellule neuronali di organismi più complessi.
Questi geni sono anche responsabili del mantenimento dell’equilibrio di tutte le cellule del corpo per tutta la vita dell’anemone. Questi risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Cell Reports da un gruppo di biologi dello sviluppo guidati da Ulrich Technau dell’Università di Vienna.
Quasi tutti gli organismi animali sono costituiti da milioni, se non miliardi, di cellule che si uniscono in modi complicati per creare tessuti e organi specifici, costituiti da un numero di tipi di cellule, come una varietà di neuroni e cellule. Tuttavia, non è chiaro come si verifichi questo equilibrio critico di vari tipi di cellule, come sia regolato e se i diversi tipi di cellule di diversi organismi animali abbiano un’origine comune.
Il gruppo di ricerca, guidato dal biologo evoluzionista Ulrich Technau, che è anche a capo della piattaforma di ricerca Single Cell Regulation of Stem Cells (SinCeReSt) dell’Università di Vienna, ha decifrato la diversità e l’evoluzione di tutti i tipi di cellule nervose e ghiandole e delle loro origini dello sviluppo nell’anemone di mare Nematostella vectensis.
Per raggiungere questo obiettivo, hanno utilizzato la trascrittomica unicellulare, un metodo che ha rivoluzionato la biomedicina e la biologia evolutiva negli ultimi dieci anni.
l segreto dell’animale senza età svelato dai ricercatori
Nello studio, le cellule con un’impronta digitale sovrapposta sono state raggruppate. Ciò ha consentito agli scienziati di distinguere tipi cellulari definiti o cellule in stadi transitori di sviluppo, ciascuno con combinazioni di espressioni uniche. Ha anche permesso ai ricercatori di identificare le popolazioni di cellule staminali e progenitrici comuni di diversi tessuti.
Con loro sorpresa, hanno scoperto che, contrariamente alle ipotesi precedenti, i neuroni, le cellule ghiandolari e altre cellule sensoriali provengono da una popolazione progenitrice comune, che potrebbe essere verificata mediante etichettatura genetica negli animali viventi. Poiché alcune cellule ghiandolari con funzioni neuronali sono note anche nei vertebrati, ciò potrebbe indicare un’antichissima relazione evolutiva tra cellule ghiandolari e neuroni.
Un gene svolge un ruolo speciale nello sviluppo di queste cellule progenitrici comuni. SoxC è espresso in tutte le cellule precursori di neuroni, cellule ghiandolari e cnidociti ed è essenziale per la formazione di tutti questi tipi cellulari, come hanno potuto dimostrare gli autori.
“È interessante notare che questo gene non è estraneo: svolge anche un ruolo importante nella formazione del sistema nervoso negli esseri umani e in molti altri animali, il che, insieme ad altri dati, mostra che questi meccanismi chiave che regolano la differenziazione delle cellule nervose sembrano essere conservati attraverso il regno animale“, afferma Technau.
Confrontando le diverse fasi della vita, gli autori hanno anche scoperto che negli anemoni di mare i processi genetici dello sviluppo dei neuroni vengono mantenuti dall’embrione all’organismo adulto, contribuendo così all’equilibrio dei neuroni durante tutta la vita di Nematostella Vectensis.
Questo è notevole perché, a differenza degli esseri umani, gli anemoni di mare possono sostituire i neuroni mancanti o danneggiati per tutta la vita. Per la ricerca futura, ciò solleva la questione di come l’anemone di mare riesca a mantenere questi meccanismi, che negli organismi più complessi compaiono solo nella fase embrionale, nell’organismo adulto in modo controllato.
