AGI - Jonathan, la tartaruga gigante delle Seychelles considerata il più vecchio animale terrestre vivente al mondo, ha conservato per quasi due secoli una sorprendente stabilità dei meccanismi che regolano la riparazione del Dna, il metabolismo e altre funzioni cellulari legate all’invecchiamento.
L’analisi del suo genoma ha inoltre individuato 287 varianti genetiche peculiari associate a processi come riparazione dei danni al Dna, controllo dell’infiammazione, regolazione dell’insulina e soppressione dei tumori.
È quanto emerge dal primo studio che ha analizzato insieme genoma ed epigenoma di questa eccezionale tartaruga, condotto da Benjamin Vaisvil e colleghi e pubblicato su Science Advances.
Jonathan è una tartaruga gigante di Aldabra, Aldabrachelys gigantea, che vive sull’isola di Sant’Elena, territorio britannico d’oltremare nell’Atlantico meridionale.
La sua età è stimata sulla base delle informazioni storiche e non è quindi conosciuta con assoluta precisione: secondo i dati riportati dai ricercatori sarebbe nato intorno al 1832 e avrebbe oggi circa 194 anni.
È arrivato dalle Seychelles a Sant’Elena 144 anni fa, quando era già completamente sviluppato, come dono al governatore dell’isola. È quindi contemporaneo di Charles Darwin e della regina Vittoria.
Per cercare di capire come abbia raggiunto una longevità tanto estrema, i ricercatori hanno sequenziato il suo genoma e analizzato il metiloma, cioè l’insieme delle modificazioni chimiche del Dna prodotte dalla metilazione, uno dei principali meccanismi epigenetici che regolano l’attività dei geni.
Il materiale genetico è stato raccolto attraverso campioni prelevati dall’interno della guancia: per convincere Jonathan ad aprire la bocca, gli scienziati lo hanno attirato con la promessa di cibo.
I dati sono stati confrontati con quelli di altre quattro tartarughe giganti di Aldabra, da individui giovani fino ad adulti anziani.
L’analisi genetica ha identificato varianti associate a numerosi meccanismi già collegati all’invecchiamento e alla longevità, tra cui mantenimento dei telomeri, funzione mitocondriale, regolazione dell’insulina, riparazione del Dna e controllo del cancro.
Ma uno dei risultati più interessanti arriva dall’epigenoma.
Con l’età, i modelli di metilazione del Dna tendono normalmente ad accumulare modificazioni casuali, un fenomeno definito “entropia della metilazione”.
In Jonathan questa entropia è risultata invece bassa in specifiche regioni regolatrici di geni coinvolti nella funzione dei mitocondri, nell’elaborazione dell’Rna e nella riparazione del genoma.
Secondo i ricercatori, questa stabilità potrebbe permettere di mantenere nel tempo una regolazione particolarmente precisa di funzioni cellulari fondamentali.
“Abbiamo scoperto che i regolatori dei geni coinvolti nella produzione di energia e nella riparazione del Dna sono rimasti incredibilmente stabili in Jonathan per quasi due secoli”, spiega Justin Gerlach, dell’Università di Cambridge.
“Ci sono poche creature che potrebbero dirci di più sull’invecchiamento delle tartarughe giganti delle Galápagos e delle Seychelles”, aggiunge Gerlach.
“Lavorare con una tartaruga gigante veramente anziana è un privilegio: si ha la sensazione che la tartaruga sia una collaboratrice, non il soggetto dello studio”.
Jonathan rappresenta un caso estremo persino per una specie già nota per la longevità.
Secondo il materiale dello studio, la sua età supera di circa un secolo quella raggiunta dalla maggior parte delle tartarughe giganti di Aldabra.
I risultati non identificano tuttavia un singolo “gene della longevità”: indicano piuttosto una combinazione di varianti genetiche e di eccezionale conservazione dei sistemi epigenetici che regolano alcuni dei processi cellulari più importanti.
“Abbiamo già risolto in natura il puzzle dell’invecchiamento in modi straordinari e il genoma di Jonathan fornisce un modello di resilienza cellulare”, afferma Stephen Clark, fondatore di Kallel e autore senior dello studio.
Gli autori ritengono che comprendere come organismi eccezionalmente longevi riescano a limitare il deterioramento molecolare possa offrire nuovi indizi sui meccanismi fondamentali dell’invecchiamento.
Lo studio descrive però le caratteristiche genetiche ed epigenetiche di Jonathan e il confronto con appena quattro altri esemplari: non dimostra quindi che le varianti individuate siano da sole responsabili della sua eccezionale longevità, né che gli stessi meccanismi possano essere trasferiti direttamente all’uomo.