L'umanità ha cercato la longevità non solo dalla "Fontana della Giovinezza" di Lucas Cranach il Vecchio del 1546, ma dalla sua stessa esistenza. Nel corso del tempo, i ciarlatani sono diventati scienziati e il misticismo nascosto è diventato un fatto visibile e verificabile. L'evoluzione tecnologica ha fornito alla ricerca gli strumenti necessari per affrontare la complessità dei cambiamenti del corpo umano nel tempo. La scienza, a volte consapevolmente, a volte solo per caso, è stata in grado di identificare alcuni ingranaggi negli esperimenti a livello cellulare.
La comunicazione e lo scambio di informazioni tra le cellule avviene essenzialmente attraverso piccole molecole e proteine. Come per i segnali dei telefoni cellulari, ci sono una o più cellule mittentie una o più cellule riceventi. Quando la cellula ricevente registra il segnale, i messaggeri chimici trasmettono le "informazioni" all'interno della cellula lungo speciali "vie", determinando un cambiamento nell'attività della cellula. Questo cambiamento di attività può significare, ad esempio, un'accelerazione o un rallentamento del lavoro, ma può anche portare la cellula a produrre improvvisamente prodotti completamente diversi.
Sulle quattro vie della longevità
In relazione a invecchiamento e longevità, sono emersi quattro "percorsi" sul terreno di gioco molecolare:
- mTOR
- AMPK
- Sirtuine
- NF-kB
La scoperta di queste quattro vie ha permesso agli scienziati di cambiare radicalmente la nostra comprensione dell'invecchiamento. La presentazione di queste vie di segnalazione come percorsi suggerisce che si tratta di vie indipendenti verso la fonte della giovinezza. Tuttavia, si tratta di un'idea sbagliata dovuta alla formulazione. mTOR, AMPK, sirtuine e NF-kB sono interconnessi in molti modi e talvolta sono reciprocamente dipendenti. Ciononostante, vogliamo percorrere le strade verso la longevità una per una, a scopo di chiarezza. Procediamo per la nostra strada.
mTOR - rapamicina, topi e digiuno
mTOR (mechanistic target of rapamycin) è una proteina presente in tutti i mammiferi, compreso l'uomo, che funziona come un hub di segnalazione nella cellula. Ciò significa che mTOR riconosce e integra molti segnali per controllare reazioni come la crescita e la divisione cellulare, la morte cellulare e l'infiammazione. Se la regolazione di mTOR non funziona, questo può avere un impatto negativo sulla longevità e sulla salute.
È stato dimostrato che sia l'eccessiva attività che la scarsa attività sono dannose. L'iperfunzione della via mTOR è stata riscontrata nelle malattie cardiovascolari, nel cancro, nell'obesità e nel diabete. Una funzione troppo ridotta di mTOR indebolisce il nostro sistema immunitario. Questo può essere utilizzato anche in campo medico con farmaci come la rapamicina, che inibiscono l'mTOR. Ad esempio, se una persona riceve un trapianto di fegato, il sistema immunitario deve essere indebolito in modo che non rigetti il nuovo fegato "estraneo".
Inoltre, la rapamicina è l'unico farmaco ad oggi che ha costantemente portato a un prolungamento della vita negli studi sui topi. Tuttavia, questi ultimi erano tenuti in un ambiente privo di germi e non dipendevano quindi da un forte sistema immunitario. Ciononostante, i risultati sono incoraggianti: l'inibizione dell'attività di mTOR ha ridotto l'incidenza di malattie legate all'età, come il diabete, il cancro e le malattie cardiache. Questo interessante approccio è già stato ripreso dai ricercatori e le potenziali terapie anti-invecchiamento basate su mTOR sono così passate da un futuro lontano a uno prossimo.
Possiamo contribuire all'equilibrio delle vie di segnalazione anche indipendentemente dai potenziali farmaci. Il centro aureo della funzione mTOR può essere definito da:
- uno stile di vita sano con sufficiente esercizio fisico,
- occasionali episodi di digiuno
- e la riduzione delle proteine animali nei nostri pasti
AMPK - metformina, radicali liberi e inibizione di mTOR
Quello che vale per la convivenza vale anche, su scala minore, per la cellula. Un metabolismo energetico in equilibrio, una migliore resistenza allo stress e un'abile gestione della casa sono tutti segni distintivi di una migliore durata della salute e di un prolungamento della vita. La via di segnalazione AMPK (proteina chinasi attivata dall'adenosina monofosfato) è coinvolta nella regolazione di tutte queste caratteristiche e può anche inibire la via di segnalazione mTOR, precedentemente descritta. Come sappiamo, questo può avere effetti positivi per noi.
L'AMPK, ad esempio, fa sì che il glucosio proveniente dal cibo venga convertito in energia nell'organismo e non finisca sotto forma di grasso sui fianchi o sullo stomaco. I ricercatori stanno utilizzando questo meccanismo per il trattamento del diabete. La metformina è approvata come farmaco per il diabete e agisce come attivatore dell'AMPK nell'organismo. Tuttavia, data l'ampia efficacia dell'AMPK, a questo farmaco viene riconosciuto un potenziale che va ben oltre il diabete. Il suo potenziale è attualmente oggetto di numerosi studi.
Da varie ricerche sappiamo che la reattività dell'AMPK diminuisce purtroppo con l'età. Questa perdita compromette la regolazione metabolica e aumenta il numero di radicali liberi nell'organismo. Questi cambiamenti legati all'età portano a disturbi metabolici e a lievi infiammazioni nelle cellule dell'organismo. Di conseguenza, abbiamo maggiori probabilità di sviluppare diabete o malattie cardiovascolari.
Per fortuna, ognuno di noi può contribuire alla longevità tramite l'AMPK per mantenere meglio la funzionalità dell'AMPK: digiuno intermittente, esercizio fisico regolare ed eventuale perdita di peso.
Lo sapevate
Non solo il farmaco per il diabete metformina attiva la via AMPK, ma anche la berinapresente in natura. La berberina aumenta la sensibilità naturale all'insulina e garantisce un livello costante di zucchero nel sangue. Ciò rende la berberina una molecola interessante nella ricerca sulla longevità, in quanto può essere utile, tra l'altro, contro l'imminente resistenza all'insulina .
Sirtuine - geni della longevità e del NAD+
Sirtuine è un termine collettivo per una famiglia di sette proteine (SIRT 1 - SIRT 7). Possiamo immaginare questa famiglia di proteine come simile ai politici. Decidono quando un progetto deve essere realizzato, che aspetto deve avere, se più progetti devono essere portati avanti contemporaneamente o se i progetti devono essere cancellati. Nel caso dei politici, almeno in teoria, queste decisioni sono sempre prese per il bene della società o, nel caso delle sirtuine, per il bene della cellula e dell'organismo nel suo complesso.
Per il loro ruolo importante nel processo di invecchiamento, sono talvolta definite geni della longevità . Sono coinvolti nel metabolismo cellulare e possono regolare molte funzioni cellulari, tra cui la riparazione del DNA, la risposta infiammatoria, il ciclo cellulare o la morte cellulare.
Tuttavia, proprio come un politico ha bisogno di elettori che lo mettano in condizione di prendere decisioni, le sirtuine hanno bisogno di NAD+ per funzionare. Questa molecola si trova in ogni cellula del corpo umano ed è un importante regolatore metabolico. Senza NAD+ moriremmo: ecco quanto è importante il NAD+.
Uno stile di vita sano con attività fisica, sufficiente sonno e episodi di digiuno può sostenere l'integrità della funzione della sirtuina. Inoltre, sono state scoperte molecole in grado di aumentare i livelli di NAD+ e quindi di fornire il carburante per la funzione delle sirtuine.
NF-kB - Infiammazione
Il fattore nucleare kappa-B (NF-kB) è coinvolto nella regolazione dei processi infiammatori. Come nel caso di mTOR, la dose fa il veleno. L'infiammazione è fondamentalmente una buona cosa perché ci aiuta a combattere gli agenti patogeni e a proteggerci dagli stimoli nocivi. Se la funzionalità di NF-kB è troppo bassa, le conseguenze sono negative perché il nostro scudo protettivo si indebolisce. L'iperattivazione, che spesso si riscontra in età avanzata, porta all'infiammazione cronica, nota come inflammaging. Questo termine sta per invecchiamento infiammatorio ed è uno dei segni dell'invecchiamento.
Quando pensiamo a un'infiammazione classica e localizzata (afte o infiammazioni articolari), di solito la associamo al dolore e alla riduzione del nostro benessere. Questi segni tangibili non si verificano con l'infiammazione. Al contrario, si sviluppa un'infiammazione subliminale in molte cellule dell'organismo, che in genere provoca danni duraturi alla funzione cellulare. L'obiettivo terapeutico è quindi quello di rallentare l'iperfunzione di NF-kB legata all'età. Anche uno stile di vita sano, con poco stress e sufficiente riposo si è dimostrato benefico
Quo vadis?
Mentre l'età cronologica è praticamente immutabile, ad eccezione della falsificazione dei documenti, l'età biologica è diversa. Da un lato, l'età è un numero sempre crescente; dall'altro, dal punto di vista biologico, è soprattutto una diminuzione della capacità di adattamento dell'organismo. Questo declino può essere contrastato - se seguiamo il giusto percorso verso la longevità.
