Londra, 13 dicembre 2025 – È stata sviluppata per la prima volta al mondo una tecnologia in grado di regolare con precisione i livelli di specifiche proteine all’interno dei tessuti di un organismo vivente per l’intero arco della vita. Una tecnica innovativa che sfrutta un ormone vegetale, l’auxina, per modulare la quantità di una specifica proteina. Il risultato consentirà di studiare i processi dell’invecchiamento e delle malattie, ma anche di realizzare esperimenti finora impossibili.
Lo studio, pubblicato su Nature Communications, apre la possibilità di indagare con una risoluzione inedita i meccanismi alla base dell’invecchiamento e delle malattie, superando i limiti degli strumenti genetici tradizionali, basati per lo più sull’attivazione o inattivazione totale dei geni.
Risultati promettenti che potrebbero portare a una svolta sul fronte della longevità e della salute. La svolta arriva da gruppo di ricercatori del Centre for Genomic Regulation (CRG) di Barcellona e dell’Università di Cambridge.
In cosa consiste la nuova tecnica
La tecnica – un’evoluzione del sistema AID (auxin-inducible degron) usato finora in cellule e modelli semplici – sfrutta l’ormone vegetale auxina, un fitormone fondamentale per la crescita delle piante, per modulare la quantità di una proteina marcata con un degron. Quando l’ormone p presente, un enzima chiamato TIR1 riconosce il degron e induce la degradazione della proteina; quando l’auxina viene rimossa, i livelli tornano a salire.
La novità introdotta dal team è un sistema “a doppio canale” in grado di controllare non solo se una proteina è presente o assente, ma in quale quantità, in quali tessuti e in quali momenti della vita dell’animale.
Per svilupparlo, i ricercatori hanno testato più di centomila nematodi (minuscoli vermi cilindrici) chiamato ‘Caenorhabditis elegans’, un organismo modello molto usato per lo studio della biologia dello sviluppo, ingegnerizzando versioni differenti degli enzimi TIR1 e dei degron, e combinando coppie di TIR1 sensibili a due varianti distinte di auxina.
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Perché è un risultato importante
Questo consente di controllare in modo indipendente la stessa proteina in due tessuti diversi – ad esempio intestino e neuroni – o due proteine diverse nello stesso animale. L’innovazione risolve anche uno dei limiti storici dei sistemi AID: la difficoltà di funzionare nei tessuti riproduttivi.
Tracciando la causa a un processo biologico specifico della linea germinale, il team ha modificato l’ingegneria del sistema per renderlo attivo anche nelle cellule della riproduzione, ampliando la capacità di manipolare proteine in tutto il corpo.
Permetterà di studiare i processi di invecchiamento e malattia
Secondo Nicholas Stroustrup, autore senior dello studio, la possibilità di “regolare il volume” di una proteina nei singoli tessuti è essenziale per studiare processi sistemici come l’invecchiamento, che dipendono da interazioni tra organi e da variazioni sottili nei livelli proteici.
Un approccio binario di tipo on/off, spiegano i ricercatori, non permette di cogliere queste dinamiche. La nuova tecnologia consentirà di realizzare esperimenti finora impossibili, come misurare la quantità minima di proteina necessaria per mantenere la salute di un tessuto, oppure capire come piccoli cambiamenti in un organo si ripercuotano sul resto del corpo. Potrà inoltre chiarire come varie proteine collaborino nel determinare il fenotipo di invecchiamento e la vulnerabilità alle malattie.
Il coautore Jeremy Vicencio definisce il sistema “un potente strumento per controllare due proteine simultaneamente con grande precisione“, un’innovazione che potrebbe trovare applicazione anche in altri organismi modello.
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