Perché noi esseri umani non ci iberniamo?

Il lavoro del Dr. Rob Henning come anestesista consiste anche nel mantenere circolazione sanguigna e apporto di ossigeno di un paziente costanti, così da minimizzare i danni subiti durante un intervento. Ecco perché non sorprende più di tanto sapere che nei primi anni Novanta, ha iniziato a riflettere sul letargo.

I motivi per ritenere interessante il letargo indotto sono ovvi: un paziente sotto i ferri avrebbe un battito cardiaco più lento, quindi sanguinerebbe meno, e i suoi organi avrebbero bisogno di meno ossigeno. Il sistema immunitario, inoltre, reagirebbe meno drasticamente alle lesioni e ad altri traumi.

Capire come indurre il letargo potrebbe anche permettere di ricavare farmaci e trattamenti in grado di mitigare i danni provocati da malattie come il diabete e l'Alzheimer. E sul lungo periodo, il letargo indotto potrebbe essere d'aiuto agli esseri umani persino nei viaggi nello spazio.

"Il letargo è interessante per il campo dell'anestesia in generale," mi ha detto Henning al telefono, in olandese. "Ma nell'approfondire le nostre conoscenze in materia, ci siamo scontrati con il problema dei danni agli organi interni."

C'è solo un piccolo problema: persino oggi, nessuno sa davvero come funzioni il letargo. I biologi che conducono ricerche sugli animali che vanno in letargo, valutano solo alcune funzioni vitali, come il battito cardiaco e la temperatura. Il meccanismo che causa il letargo—ovvero come precisamente questi animali rallentino ogni processo vitale nelle loro cellule—è un mistero totale.

La ricerca condotta dal Dr. Henning alla UMCG a Groningen, nei Paesi Bassi, potrebbe essere rivoluzionaria.

Quando gli animali che non vanno in letargo sono esposti a temperature estremamente fredde, subiscono danni maggiori a cellule e organi. Gli animali che vanno in letargo, invece, riportano pochissimi problemi.

Quando un criceto, per esempio, coglie certi segnali—i giorni che si accorciano, il cibo che scarseggia, e le temperature che si abbassano—comincia a prepararsi per il letargo. Si riempie di cibo fino al punto di manifestare gli stessi sintomi di un malato di diabete mellito. Poi trova un posto comodo, dove dormirà per un lungo periodo.

Se una persona resta in un letto per troppo tempo, le conseguenze possono essere gravi. Il sangue inizia a coagularsi e i muscoli si atrofizzano. I criceti non soffrono nessuna di queste conseguenze, però, pur mostrando alcuni segni degli stessi problemi che avrebbero gli esseri umani: i polmoni cambiano fino a sembra quelli di un asmatico, e il cervello si danneggia come nei malati di Alzheimer. Ma quando il criceto si sveglia, i danni scompaiono senza lasciare traccia.

Il metabolismo rallentato non può essere l'unica spiegazione per questo fenomeno, mi ha detto Henning—devono attivarsi altri processi di protezione nelle cellule del criceto. Uno di questi processi è stato scoperto per caso dal gruppo di ricerca di Henning.

In genere, congelare cellule significa firmare direttamente un certificato di morte. Mettete un paio di cellule umane o di ratto in un frigo e vedrete che non durano a lungo. Potete quindi immaginare lo stupore generale, quando un gruppo di cellule di criceto—dimenticato in frigo da uno studente—è stato ritrovato ancora in vita, una settimana dopo. Puzzava di uovo marcio, ma era vivo.

La loro ipotesi si è rivelata corretta. Un enzima che stimola la produzione di H2S resta attivo all'interno delle cellule degli animali che vanno in letargo, quando questi sono esposti al freddo. Negli animali che non vanno in letargo, l'enzima si disattiva sotto una certa temperatura.

Quando i ricercatori hanno iniziato a fare esperimenti sulle cellule di ratto, attivando l'enzima durante il raffreddamento, hanno scoperto che le cellule potevano restare a 5°C per alcuni giorni e sopravvivere. In altri esperimenti hanno capito quali componenti stimolassero la produzione di H2S, e hanno sviluppato una serie di medicine sperimentali che replicano quello stesso effetto.

Per chi lavora con le colture di cellule, questa scoperta è stata a dir poco rivoluzionaria. Finora, le cellule potevano essere conservate solo tramite congelamento. Questo processo danneggia le cellule e forma anche cristalli di ghiaccio che uccidono molte delle cellule conservate. Ora, invece, le cellule possono essere conservate al freddo in una sorta di letargo per qualche giorno, cosa che consente di portare avanti gli esperimenti oltre il fine settimana. Ne saranno rallegrati gli scienziati.

Ma c'é dell'altro.

Henning e il suo gruppo hanno messo alla prova questi composti su alcuni ratti viventi—una specie che non va in letargo. "Stiamo osservando gli effetti dei composti che abbiamo sviluppato, e sembrano in grado di proteggere gli organi degli animali dal danneggiamento," ha detto.

Il ratto è stato anestetizzato e gli è stato iniettato il composto. Quando i ricercatori hanno poi raffreddato il ratto, hanno scoperto che—tutt'a un tratto—era protetto dalla coagulazione del sangue e dai danni agli organi, e da altri effetti dovuti al freddo intenso.

"I danni da caldo e da freddo sono molto simili a quelli causati dalle infiammazioni," mi ha spiegato Henning. "Il danno è causato dallo stesso meccanismo in entrambi i casi: i radicali liberi dell'ossigeno."

Il diabete mellito è una malattia caratterizzata da una grande quantità di radicali liberi, che danneggiano il corpo. Lo stesso vale per obesità e malattia di Alzheimer. Questo composto potrebbe fermare le conseguenze negative di queste malattie.

"È bene precisare che questo preparato non cura di per sé il diabete, ma ferma o rallenta significativamente i danni che la malattia causa normalmente," ha aggiunto Henning.

Ci vorrà un po' prima di vedere questo genere di medicine sul mercato, però. Lo sviluppo è in mano ad una compagnia chiamata Sulfateq, che sperimenterà il farmaco prima sugli animali che non vanno in letargo, come i ratti, e poi comincerà i test sugli esseri umani.

Il passo successivo sarebbe utilizzare questi composti e processi durante operazioni chiurgiche importanti, per abbassare la temperatura del paziente in sicurezza. E dopo? L'Agenzia Spaziale Europea ha chiesto a Henning di fare da consulente alle tavole rotonde sulle missioni spaziali di lunga durata—se tutto va bene, insomma, questo progetto non avrà limiti.