Il cuore può diventare “più giovane”: dopo un trapianto sembra assumere l’età del ricevente

Il cuore può cambiare la sua età biologica dopo un trapianto, adattandosi a quella del ricevente: è quanto suggerisce un gruppo di ricercatori guidato da Jesse Poganik della Harvard Medical School di Boston, che ha studiato la risposta del cuore nei cosiddetti trapianti eterocronici, ovvero i trapianti in cui il donatore ha un’età diversa rispetto al ricevente. L’analisi ha valutato i cambiamenti molecolari associati all’invecchiamento del cuore prima e dopo il trapianto, mostrando che gli organi trapiantati possono modificarsi sotto l’influenza del nuovo ambiente biologico. “Hanno rapidamente assimilato l’età biologica dei riceventi” affermano Poganik e colleghi. “I cuori più anziani hanno mostrato segni di ringiovanimento nei più giovani, mentre quelli più giovani sono invecchiati più rapidamente nei più anziani”. Le prove preliminari di questo fenomeno sono descritte in un preprint su bioRxiv.

Il cuore può “ringiovanire” dopo un trapianto

Per delineare le dinamiche dell’età biologica del cuore nei trapianti di cuore eterocronici, i ricercatori hanno valutato una serie di marcatori cellulari dell’invecchiamento, inclusi i livelli di metilazione del DNA, sia negli organi trapiantati in modelli murini sia in quelli ricevuti da esseri umani.

Negli animali, i cuori di topi giovani (di tre mesi), topi di mezza età (di un anno) e topi anziani (di età compresa tra 1,5 e 1,7 anni) sono stati trapiantati in topi di tutte e tre le fasce d’età. Dopo quattro-sei mesi dall’operazione, i ricercatori hanno prelevato campioni di tessuto, alla ricerca di cambiamenti dovuti all’invecchiamento e l’analisi ha rivelato che l’età biologica dei cuori donati si era modificata adattandosi a quella dei riceventi: i cuori più giovani trapiantati in animali più anziani mostravano un invecchiamento accelerato, mentre i cuori più vecchi venivano rivitalizzati in riceventi più giovani.

Il fenomeno osservato anche negli esseri umani

Per capire se gli stessi cambiamenti osservati nei topi si verifichino anche negli esseri umani, Poganik e i suoi colleghi hanno esaminato una serie di trapianti di cuore effettuati presso il Brigham and Women’s Hospital di Boston, cercando i casi per i quali fosse possibile accedere a campioni bioptici e analizzare la metilazione del DNA.

Gli studiosi hanno valutato 11 trapianti cardiaci caratterizzati da una notevole differenza di età tra donatore e ricevente: dagli 8 ai 24 anni per i cuori di persone anziane trapiantati in persone più giovani e dai 38 ai 50 anni per i cuori di persone più giovani trapiantati in persone anziane. L’analisi ha confermato il cambiamento di età biologica osservato nei modelli animali.

“La cosa straordinaria è che abbiamo riscontrato esattamente gli stessi effetti che avevamo osservato nei topi” ha aggiunto Poganik. “I cuori trapiantati avevano assimilato l’età biologica dei loro nuovi ospiti”.

I ricercatori hanno inoltre esaminato le cartelle cliniche elettroniche di centinaia di pazienti sottoposti a trapianto di cuore un anno dopo l’intervento, per valutare il funzionamento dei cuori e la correlazione con l’età biologica. Da questa analisi è emerso che alcuni parametri, come la frequenza cardiaca, lo spessore della parete posteriore del cuore e la capacità di esercizio erano associati all’età del ricevente piuttosto che a quella del donatore.

“Estendendo i nostri risultati alla pratica clinica, abbiamo dimostrato che l’età biologica dei cuori trapiantati nell’ambito di trapianti eterocronici è fortemente associata all’età del ricevente, piuttosto che a quella del donatore” hanno osservato i ricercatori. “Ciò conferma la rilevanza clinica dei nostri dati sperimentali”.