Ricercatori al Fred Hutchinson Cancer Research Center hanno per la prima volta indotto uno stato di reversibile ibernazione metabolica in un modello murino.

Durante uno stato di simil-ibernazione, l’attività cellulare rallenta quasi ad arrestarsi, riducendo in modo marcato la richiesta da parte dell’organismo di ossigeno.

La possibilità di modificare il meccanismo metabolico per scopi clinici potrebbe rivoluzionare il trattamento di alcune patologie nell’uomo, come ad esempio le patologie a base ischemica ( infarto miocardico, ictus ).

Inoltre, l’ibernazione metabolica potrebbe avere potenziali benefici nel trattamento antitumorale, permettendo ai pazienti di tollerare più alti livelli di radiazioni salvaguardando maggiormente i tessuti sani.
Le cellule tumorali, infatti, non dipendono dall’ossigeno per crescere. In tal modo esse sono più resistenti alle radiazioni rispetto alle cellule non tumorali, che per vivere abbisognano di ossigeno.
Riducendo la necessità di ossigeno, le cellule normali potrebbero risultare meno vulnerabili alla radiazione e alla chemioterapia.

La riduzione della richiesta di ossigeno per “depressione” dell’attività metabolica potrebbe allungare il periodo di tempo per il trapianto di organi e di tessuti.

La deprivazione di ossigeno potrebbe facilitare la guarigione delle ferite nei pazienti diabetici, riducendo pertanto il numero di amputazioni.

L’esperimento, compiuto da Mark Roth del Fred Hutchinson’s Basic Sciences Division e collaboratori, è consistito nell’indurre uno stato di torpore clinico nei topi fino a 6 ore, con successivo ripristino della regolare temperatura corporea e della normale attività metabolica.

I topi sono stati introdotti in una camera riempita con aria miscelata ( 80 parti per milione ) di idrogeno solforato, una sostanza chimica che è normalmente prodotta dagli uomini e dagli animali e che si ritiene serva a regolare la temperatura corporea e l’attività metabolica.

Dopo aver respirato per pochi minuti la miscela aria-idrogeno solforato, il movimento dei topi si è arrestato, e gli animali sono caduti in uno stato di torpore.
La loro respirazione si è ridotta in misura notevole, passando da 120 respiri per minuto a poco meno di 10.
La temperatura corporea è scesa da 37 gradi centigradi a meno di 11.

L’idrogeno solforato ( H2S ), così come il monossido di azoto ( NO ) sono mimetici dell’ossigeno e per la loro somiglianza all’ossigeno si legano agli stessi siti recettoriali.
I mimetici dell’ossigeno competono ed interferiscono con la capacità dell’organismo di impiegare l’ossigeno per la produzione di energia mediante un processo denominato fosforilazione ossidativa.

La ri-esposizione dei topi all’aria normale, priva di idrogeno solforato, ha prodotto un ripristino, immediato, della normale attività metabolica.
Non è stato osservato alcun effetto negativo nel lungo periodo.

L’esperimento verrà ora ripetuto su animali di maggiori dimensioni.
Se i risultati saranno positivi si aprirà l’era dell’ibernazione metabolica umana.

Fonte: Fred Hutchinson Cancer Research Center, 2005

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