Il genoma è un termine che semplifica l'insieme delle informazioni ereditarie di un individuo Il DNA contiene le informazioni per la produzione di proteine, che possono influenzare e alterare l'aspetto del corpo in vari modi. Si può pensare al DNA un po' come al progetto di un programma per computer. Le informazioni immagazzinate nel DNA vengono tradotte in amminoacidi da speciali molecole ausiliarie durante la traduzione, da cui vengono poi prodotte le proteine del nostro corpo. Vi risparmieremo i dettagli; sarebbe un po' troppo biochimico tutto in una volta.
Ogni giorno milioni di cellule si dividono nel nostro corpo, il che significa che anche le informazioni genetiche devono essere copiate.Ciò significa che ogni cellula contiene una copia di circa 3 miliardi di cosiddette coppie di basi, idealmente nell'ordine corretto. È quasi inevitabile che qualcosa possa andare storto. Il nostro corpo è dotato di una serie di aiutanti in grado di correggere gli errori durante il processo di copiatura.Questi aiutanti vengono impiegati anche in caso di danni derivanti da fonti "esterne".
In gioventù, questo sistema altamente complesso funziona (per lo più) perfettamente, ma con l'età si insinuano sempre più errori. La cosiddetta instabilità genomica è una delle Segni distintivi dell'invecchiamentoQuesti tratti distintivi rappresentano un tentativo di spiegare il processo di invecchiamento scientificamente e a livello molecolare. Qui introdurremo il primo tratto distintivo in modo più dettagliato e indagare la questione del perché le persone invecchiano.
Se si accumulano troppi danni al DNA (ad esempio a causa dell'instabilità genomica), la cellula muore o degenera.
Instabilità genomica: la minaccia esterna
Tra le minacce origine esterna contare agenti chimici o biologici e quindi, ad esempio, farmaciInoltre, la fisica può spiegare in particolare anche la luce UV. luce UV-C, che danneggia il DNA.
Se ti è mai capitato di scottarti al sole, allora sai di cosa stiamo parlando. La luce UV penetra nella nostra pelle e, quando colpisce il DNA, può staccarne interi pezzi.Se la radiazione UV è bassa o se abbiamo applicato la protezione solare, il danno è minore e il nostro corpo può ripararlo.
Nell'altro caso, il DNA è danneggiato così gravemente che la cellula non è più funzionale. Muore. Se questo accade su larga scala, lo osserviamo come arrossamento della pelle o, cosa ancora più grave, come vesciche. A lungo termine, i danni causati dai raggi UV possono danneggiare gravemente la pelle e portare al "cancro della pelle"..
Fortunatamente, non sempre le cose vanno per il verso sbagliato, ma anche l'esposizione prolungata ai raggi UV senza protezione invecchia la pelle. In particolare la molecola strutturale collagene viene gradualmente distrutto dalla radiazione solare.
Lo sapevate? Con circa il 30% Il collagene è la proteina più abbondante nel nostro corpoSi trova nella pelle, nelle ossa e nei tendini. I raggi UV possono distruggere il collagene in due modi.Da un lato, i fibroblasti (queste cellule producono collagene) vengono inibiti nella loro attività, e dall'altro, le radiazioni UV attivano le cosiddette collagenasi, che "mangiano" il collagene funzionale. La buona notizia è che possiamo ottenere collagene sotto forma di Peptidi di collagene Possono anche essere forniti dall'esterno e quindi sostenere la nostra pelle.
Peptidi di collagene (noto anche come idrolizzato di collagene) è un metodo scientificamente riconosciuto per aumentare i livelli di collagene nelle cellule.
Instabilità genomica dall'interno
Passiamo alle minacce. di origine endogenaDurante la divisione cellulare, una cellula produce due cellule figlie. Entrambe le cellule figlie devono ricevere naturalmente le stesse informazioni genetiche per potersi sviluppare secondo lo scopo previsto. Affinché ciò avvenga, il DNA si duplica durante la divisione cellulare (replicazione) e viene poi suddiviso equamente tra le due cellule appena formate. Questo processo a volte provoca i cosiddetti errori di replicazione del DNA, come ad esempio accoppiamenti errati tra i due filamenti.Questa non è la situazione ottimale, ma il corpo è preparato.
La divisione cellulare è organizzata come un ciclo, in cui sono integrate delle stazioni di controllo. Se viene rilevato un errore, la divisione cellulare si interrompe e, idealmente, l'errore viene riparato. Se il sistema di riparazione non riesce a riparare il danno, la cellula entra in uno stato di... Senescenza sfollati.
Parleremo della senescenza più avanti, ma per darvi un'idea migliore: questa cellula è appena messo in "modalità zombie"Non è né viva né veramente morta.
Quercesome: biodisponibilità 20 volte superiore rispetto alla polvere di quercetina convenzionale. Grazie ai fosfolipidi dei girasoli e alla vitamina C naturale.
Radicali liberi e specie reattive dell'ossigeno: cosa c'entrano con l'invecchiamento?
I radicali liberi e le specie reattive dell'ossigeno sembrano un po' una questione di biochimica esplosiva. E lo sono. Soprattutto durante i processi metabolici ad alta intensità energetica nel corpo, z.B. nel Mitocondri, possono essere prodotti radicali liberiSi tratta di molecole particolarmente reattive che possono alterare l'equilibrio delle reazioni e quindi ostacolare le reazioni benefiche per l'organismo.
Se si tratta di una molecola di ossigeno, queste molecole vengono chiamate in gergo tecnico specie reattive dell'ossigeno. Anche l'organismo reagisce a questo, perché Antiossidanti Questi facinorosi possono essere neutralizzati fino a un certo punto. L'antiossidante naturale più importante presente nel corpo è il glutatione, di cui abbiamo parlato nel nostro articolo su Glicina hanno avvicinato.
Esiste persino una teoria dell'invecchiamento che si concentra quasi esclusivamente sui radicali liberi. In breve, l'esposizione costante a queste molecole reattive sarebbe la causa del nostro invecchiamento. Questa teoria è ormai un po' superata, poiché è ormai noto che un certo livello di radicali liberi può essere benefico per l'organismo.Solo quando l'equilibrio si rompe i radicali liberi rappresentano una minaccia per la nostra stabilità genomica.
instabilità genomica &difetti dell'involucro nucleare
Il danno sopra menzionato, indipendentemente dalla sua origine esterna o interna, costituisce una lesione diretta del nostro progetto, il nostro DNA. Inoltre, Anche i difetti nell'architettura del nucleo cellulare possono causare instabilità del genoma.Funziona come segue.
Il nucleo cellulare è uno spazio separato circondato da una membrana ed è il luogo della cellula in cui si trova il DNA. Lo strato esterno del nucleo cellulare è costituito da numerose proteine diverse, tra cui proteine della famiglia delle lamine."Lamina" è un termine latino che significa piastra, disco o strato. Queste "proteine di strato" devono essere formate correttamente affinché la membrana funzioni correttamente.
Esso Si comporta in modo simile al tetto di una casa.L'involucro nucleare non deve essere né troppo rigido né troppo flessibile per distribuire i carichi nel modo più efficace possibile. Se si verifica un problema in relazione a queste "proteine di strato" dell'involucro nucleare, il genoma diventa instabile. Questo perché il DNA è collegato all'involucro nucleare tramite molecole.
Prendiamo un esempio concreto. Ci sono persone che riescono a produrre solo una forma abbreviata di una specifica lamina. Questa proteina abbreviata è nota come... Progerina La malattia è quindi definita... Progeria (=invecchiamento accelerato). In queste persone, l'involucro nucleare non è sufficientemente stabile. Il risultato è un tasso di invecchiamento da cinque a dieci volte maggiore.Le persone colpite spesso muoiono durante l'infanzia o l'adolescenza.
Lo sapevate? I ricercatori dell'Università Tecnica di Monaco hanno esaminato più da vicino il quadro clinico della progeria e hanno fatto una scoperta entusiasmante. Anche nelle cellule normali si riscontrano difetti nella progerina.Tuttavia, nelle persone affette da progeria, viene prodotta una quantità di progerina circa 20 volte superiore, causando l'intasamento dei sistemi di smaltimento dei rifiuti delle cellule. Autofagia, anch'esso uno dei tratti distintivi dell'invecchiamento, non funziona più neanche per queste persone.
La seconda entusiasmante scoperta dello studio è stata che attraverso il dono di Sulforafano, un composto vegetale secondario dei broccoli, che potrebbe aumentare l'autofagia e i "bidoni della spazzatura delle cellule" (proteasomi) hanno ricominciato a funzionare meglio.
Se l'involucro nucleare è danneggiato o instabile, la salute cellulare è significativamente compromessa. L'instabilità genomica è una delle cause.
Instabilità genomica nel futuro
Sebbene la progeria sia una malattia estremamente rara, con una frequenza di 1 su 1 milione, il difetto di base è rilevante per ognuno di noi. Gli scienziati hanno dimostrato che la progerina, che altera l'architettura del nucleo, si forma anche nelle persone con un normale processo di invecchiamento..
Il genoma è quindi costantemente instabile a causa di una varietà di influenze, sia esterne che interne. Nessun essere umano ne è esente. La buona notizia è che il nostro corpo è preparato ad affrontare molte di queste sfide. Tuttavia, gli sforzi per tenere sotto controllo l'instabilità non stanno funzionando.Con l'età, la riparazione diventa sempre meno ottimale.
La domanda sul perché alcune persone invecchiano più lentamente può probabilmente trovare risposta nel fatto che questi individui possiedono buoni meccanismi di riparazione per limitare l'instabilità genomica.Le recenti pubblicazioni su questo argomento non solo approfondiscono le nostre conoscenze, ma mostrano anche possibili modi per tenere sotto controllo l'instabilità genomica.
Il prossimo articolo di questa serie discuterà il secondo segno dell'invecchiamento: il abrasione dei telomeri.
