Senescenza Cellulare e Invecchiamento - Cosa Puoi Fare
Molte persone hanno una certa familiarità con la parola "senescenza" e la equiparano al termine invecchiamento. Dopotutto, la radice della parola è "sen-", che significa vecchio, ed è anche la radice della parola "senile", che ovviamente significa caratteristico della vecchiaia.
Ma quando i biologi parlano di senescenza cellulare, non intendono esattamente l'invecchiamento nel modo in cui le persone di solito pensano a questo processo. A seconda del tipo di tessuto, le cellule del tuo corpo vivono per periodi di tempo variabili. I globuli bianchi hanno una durata di vita di circa 13 giorni, rispetto ai 120 giorni di un globulo rosso. Le cellule adipose vivono circa otto anni e le cellule intestinali (escluso il rivestimento) vivono quasi 16 anni.
Quando le cellule del corpo raggiungono la fine della loro vita naturale, muoiono di una morte preprogrammata attraverso un processo chiamato apoptosi (si dice "a-pop-TOE-sis") progettato per non danneggiare le cellule vicine. Oppure, forse, una cellula è giovane o in piena attività e viene danneggiata in qualche modo. Molte volte questo danno può essere riparato e la cellula riprende la sua normale funzione. Se il danno è troppo grave, anche in questo caso la cellula subisce l'apoptosi e viene distrutta.
Normalmente, le cellule subiscono una divisione costante, sia per sostituire le cellule morte sia per favorire la riparazione, come nella crescita di nuove cellule cutanee per chiudere una ferita. A volte, quando il DNA cellulare è danneggiato, queste cellule diventano cancerose e vengono catapultate in una proliferazione incontrollata.
Comprendere la Senescenza Cellulare
L'altro modo in cui le cellule rispondono a un danno non così grave da innescare l'apoptosi è diventare senescenti. Ciò significa che, invece di cadere in una proliferazione fuori controllo, smettono semplicemente di dividersi e il normale ciclo cellulare termina. Molti scienziati ritengono che questa capacità di entrare in uno stato senescente sia il modo in cui il corpo cerca di impedire a queste cellule danneggiate di diventare cancerose.
Sebbene queste cellule senescenti non si dividano attivamente, non sono affatto morte. Le cellule senescenti sono ancora metabolicamente molto attive, secernendo una serie di proteine e altre molecole denominate SASP (fenotipo secretorio associato alla senescenza) che possono causare infiammazione. In questo modo, le cellule senescenti possono segnalare alle cellule immunitarie di intervenire per aiutare a ripulire i danni e favorire la riparazione dei tessuti. Fin qui, sembra una cosa positiva.
Ma anche se il SASP aiuta nella riparazione dei tessuti, alcune delle proteine e molecole che compongono questo insieme possono avere effetti dannosi. Con l'avanzare dell'età, le cellule senescenti iniziano ad accumularsi nel corpo, incluso il cervello. Tutte queste cellule senescenti producono le molecole e proteine infiammatorie del SASP, che possono effettivamente accelerare l'invecchiamento stesso e peggiorare condizioni legate all'età come le malattie cardiache e l'Alzheimer. Inoltre, l'esposizione continua al SASP può effettivamente indurre la senescenza in cellule altrimenti sane.
Eliminare le Cellule Senescenti dal Corpo
E se queste cellule senescenti potessero essere eliminate dal corpo, insieme alle tossiche proteine e molecole infiammatorie SASP che producono? È già stato dimostrato che, in un modello murino di malattia neurodegenerativa, l'eliminazione delle cellule senescenti ha migliorato la funzione cerebrale in questi animali.
Ma ciò che non si sapeva era questo: l'eliminazione delle cellule senescenti dal corpo potrebbe aiutare ad alleviare l'invecchiamento cerebrale e il declino cognitivo che accompagna l'invecchiamento normale? Una recente ricerca guidata da scienziati del Robert and Arlene Kogod Center on Aging della Mayo Clinic, pubblicata il 21 gennaio 2021 sulla rivista Aging Cell, ha tentato di rispondere a questa domanda.
I ricercatori hanno nuovamente utilizzato un modello murino nel tentativo di rispondere a questa domanda. Il team ha utilizzato topi transgenici. Questi topi sono appositamente allevati per la ricerca medica e hanno DNA "estraneo" inserito nel nucleo di un uovo di topo fecondato. Quando il topo si sviluppa, il DNA estraneo diventa parte di ogni cellula. Questi topi specialmente allevati hanno permesso al team di utilizzare un farmaco che uccide selettivamente le cellule che esprimono P16ink4a, una proteina coinvolta nella regolazione del ciclo cellulare e che rallenta la divisione cellulare.
Man mano che gli organismi invecchiano, l'espressione della proteina P16ink4a aumenta. Questo aiuta il corpo a ridurre la proliferazione delle cellule staminali, riducendo il rischio di cancro, ma allo stesso tempo rende il corpo suscettibile agli effetti delle proteine SASP e di altre molecole prodotte da queste cellule senescenti. Poiché questo approccio non poteva garantire la distruzione di tutte le cellule senescenti, i ricercatori hanno anche utilizzato un cocktail di farmaci combinati per colpire le restanti cellule senescenti nei topi. I ricercatori hanno utilizzato diverse coorti di topi anziani (da 25 a 29 mesi) e un gruppo più giovane come confronto.
I risultati sono stati piuttosto chiari: la rimozione delle cellule senescenti nei corpi e nei cervelli dei topi anziani ha comportato l'attenuazione del deficit cognitivo legato all'età, in particolare della disfunzione della memoria spaziale. I risultati hanno anche mostrato una riduzione dei marcatori di senescenza nei neuroni dell'ippocampo, una parte del cervello specificamente associata alla memoria e alla cognizione e soggetta a un deterioramento progressivo con l'età.
L'eliminazione delle cellule senescenti ha anche ridotto significativamente i marcatori di infiammazione cerebrale, chiaramente associati al deficit cognitivo legato all'età. Sebbene gli autori sottolineino che non è ancora del tutto chiaro come esattamente la senescenza cellulare influisca sull'invecchiamento cerebrale, i risultati del loro studio mostrano definitivamente che le terapie mirate all'eliminazione delle cellule senescenti rappresentano un approccio promettente per il ringiovanimento del cervello che invecchia e per il miglioramento della memoria nelle persone anziane.
NAD e Senescenza Cellulare
Come abbiamo riportato in articoli precedenti, il NAD (nicotinammide adenina dinucleotide), che agisce nel corpo come un importante coenzima o cofattore e diminuisce naturalmente con l'età, ha mostrato risultati molto promettenti nell'ambito dell'anti-aging, incluso quello della senescenza cellulare. Una ricerca dell'Università del Queensland, in Australia, pubblicata il 18 febbraio 2020 su Cell Reports, ha dimostrato che dosi relativamente basse di NMN erano efficaci nel ripristinare la qualità degli ovociti nei topi anziani. Sebbene la ricerca iniziale sia stata condotta sui topi, i ricercatori sono piuttosto ottimisti riguardo al potenziale di questi agenti nel trattamento della fertilità umana.
I ricercatori hanno dimostrato in modo conclusivo, in modelli murini, che il trattamento con NAD conferisce potenti effetti anti-aging sul sistema neurovascolare, incluso un miglioramento delle prestazioni cognitive. Inoltre, il trattamento di cellule vascolari di ratti anziani (l'età biologica di topi di 24 mesi corrisponde a quella di esseri umani di circa 60 anni) trattate con NMN per cinque giorni ha mostrato un ripristino dei livelli giovanili di NAD e un ritorno della funzione mitocondriale. Abbiamo anche discusso altrove del fatto che il NAD svolge un ruolo cruciale nel funzionamento ottimale delle sirtuine (si dice "sir-TWO-ins"), una famiglia di proteine note come geni della longevità, che regolano l'invecchiamento cellulare.
Anche se pratiche come la restrizione calorica e il digiuno hanno dimostrato di aumentare i livelli di NAD, assumere quotidianamente un integratore di NAD+ di alta qualità è il modo più affidabile, pratico ed efficace per essere certi di soddisfare il proprio fabbisogno di NAD.
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Riferimenti:
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