Nonostante la scienza stia cercando di comprendere i complessi meccanismi responsabili dell’invecchiamento, aprendo nuove affascinanti prospettive, questa sfida è verosimilmente ancora molto lontana dall’essere vinta o conclusa
Dobbiamo ricordare che l’essere umano, sebbene si collochi nella parte più alta della scala evolutiva, è, per la Natura, sempre e solamente un essere vivente alla stregua di un moscerino della frutta.
Per capire a fondo questa affermazione è sufficiente ricordare che per la Natura l’unità di selezione è la specie non l’individuo. Ne consegue che lo scopo dell’individuo di ogni particolare specie (nel nostro caso Homo Sapiens) è quello di riprodursi per perpetuare nel tempo la sua specie. La Natura, quindi, ha creato o selezionato gli individui in modo tale da non mantenerli in vita per lungo tempo dopo essersi riprodotti. La Natura, quindi, ha sviluppato una serie di meccanismi molto complessi e spesso interconnessi per far invecchiare le cellule del nostro corpo con lo scopo ben preciso di eliminare gli individui anziani che non sono più in grado di riprodursi e che, anzi, utilizzerebbero risorse potenzialmente utili agli individui fertili. Risulta, quindi, molto difficile per la scienza imbrogliare il “timer biologico” che la Natura ha messo a punto per gli esseri viventi in centinaia di migliaia di anni.
Tuttavia, la ricerca scientifica sta procedendo significatamente in questo settore, identificando le varie cause dell’invecchiamento e proponendo strategie terapeutiche in grado di contrastare tali eventi e/o di limitarli nel tempo e/o nella loro intensità.
Pensiamo ai classici “hallmarkers of aging” (o marcatori “cellulari” di invecchiamento) che comprendono:
- l’instabilità genica, con modifiche programmate del DNA,
- l’accorciamento dei telomeri che sono le proteine protettive del DNA,
- la disfunzione dei mitocondri che sono gli organelli endocellulari deputati alla produzione di energia.
(In altre parole: Quando le cellule invecchiano, subiscono dei cambiamenti precisi chiamati marcatori dell’invecchiamento.
Uno di questi è l’instabilità del DNA, cioè quando il materiale genetico si rovina o cambia nel tempo.
Un altro è l’accorciamento dei telomeri, che sono come i cappucci protettivi del DNA: più si accorciano, più la cellula invecchia.
Infine c’è la disfunzione dei mitocondri, piccole “centrali energetiche” della cellula, che con il tempo diventano meno efficienti.
Questi problemi rendono le cellule meno capaci di funzionare bene.
Col tempo, anche i tessuti e gli organi ne risentono.
Studiare questi segni aiuta gli scienziati a capire meglio l’invecchiamento.
Così si cercano modi per rallentarlo o trattarne gli effetti.
In sintesi, sono come gli “indizi” che mostrano che una cellula sta invecchiando.
Capirli è importante per la medicina del futuro).
E’ anche necessario riportare, però, le più moderne teorie sull’invecchiamento cellulare e le strategie terapeutiche pensate per contrastarle.
Di fatto, negli ultimi anni, la comprensione dei meccanismi dell’invecchiamento si è arricchita di nuove osservazioni, identificando altri possibili meccanismi responsabili dell’invecchiamento cellulare. Tra questi dobbiamo ricordare:
- Lo Stress del Reticolo Endoplasmatico (RE). Il RE è un organello citoplasmatico endocellulare molto complesso formato da una serie di membrane che, in sinergia con altri organelli endocellulari quali l’Apparato di Golgi, svolge il ruolo di coniugare le proteine prodotte da altri organelli citoplasmatici (i Ribosomi) con altre molecole (ad esempio i lipidi) formando dei complessi proteici fondamentali per la vita cellulare.
- La disfunzione dei Lisosomi e attivazione dell’Autofagia. I Lisosomi sono vescicole di circa 1 micron (1 milionesimo di metro) di diametro presenti all’interno delle cellule che contengono enzimi in grado di degradare, digerire e riciclare i materiali di scarto del metabolismo cellulare. Se questi meccanismi non sono perfettamente regolati, un processo fisiologico della cellula prende il sopravvento, cannibalizzando la cellula stessa o parte di essa: l’Autofagia.
(In altre parole: Il Reticolo Endoplasmatico (RE) è una parte della cellula fatta di membrane, come tanti piccoli tubicini.
Lavora insieme ad altri organelli, come l’Apparato di Golgi, per preparare le proteine da usare nella cellula.
Le proteine vengono prima fatte dai ribosomi, poi il RE le modifica combinandole con altre molecole, come i grassi.
Questo processo crea complessi proteici indispensabili per il corretto funzionamento cellulare.
Se il RE si stressa o funziona male, la cellula può soffrire.
I lisosomi sono piccole “sacche” dentro la cellula che servono a ripulirla dai rifiuti.
Contengono enzimi che “digeriscono” i materiali inutili o danneggiati.
Se i lisosomi non lavorano bene, la cellula attiva un processo chiamato autofagia.
Con l’autofagia, la cellula inizia a “mangiarsi da sola” per cercare di sopravvivere.
Questo può diventare dannoso se avviene in modo eccessivo o incontrollato).
È inoltre indispensabile ricordare che i fenomeni regolatori la vita e l’invecchiamento delle cellule son ancora più complessi in quanto prevedono interazioni tra i vari organelli cellulari, incluso i Mitocondri, con scambi di informazioni chimiche tra il citoplasma della cellula ed il suo nucleo nel quale è contenuto il DNA che deve governare, attraverso il suo codice genetico, la produzione di molecole in grado di regolare le varie vie metaboliche. Tra le teorie più attuali e accreditate, infatti, dobbiamo annoverare la teoria che prevede il deterioramento dei meccanismi di coordinamento tra le varie strutture cellulari che recenti ricerche hanno evidenziato deteriorarsi con l’età.
Dalla identificazione di queste possibili cause di invecchiamento cellulare sono nati nuovi, precisi e promettenti interventi terapeutici che, sebbene ancora in fase di studio preclinico, stanno avendo risultati incoraggianti.
Tra i farmaci in studio ricordiamo i farmaci che riducono lo stress del RE. Queste sono molecole in grado di indurre la regolare formazione delle proteine indispensabili per mantenere il metabolismo cellulare.
Farmaci come la Spermidina e l’acido Ursolico hanno dimostrato in modelli animali di regolare l’Autofagia e migliorare la rimozione all’interno della cellula di componenti danneggiati con benefici sulla longevità
Sono allo studio inoltre altre molecole in grado di migliorare il signaling endocellulare della via gGAS-STING coinvolta nella risposta immunitaria al DNA citosolico. Ricerche recentissime dimostrano che la modulazione di questa via metabolica riduce l’infiammazione tipica della senilità e riconosciuta come uno dei fattori più importanti di invecchiamento.
Ancora più avanzate sono la strategia che prevedono l’uso di tecnologie di editing genomico in grado di correggere mutazioni geniche associate all’invecchiamento e malattie associate all’età. Studi su modelli animali hanno fornito dati molto incoraggianti.
(In altre parole: Alcuni farmaci in fase di studio puntano a ridurre lo stress del Reticolo Endoplasmatico (RE), aiutando la cellula a produrre proteine in modo più regolare.
Queste proteine sono fondamentali per mantenere il metabolismo cellulare in equilibrio.
Due sostanze promettenti, la spermidina e l’acido ursolico, hanno mostrato nei test sugli animali di migliorare l’autofagia e rimuovere le parti danneggiate della cellula.
Questo aiuta le cellule a restare più sane e potrebbe prolungare la vita.
Altri farmaci mirano a migliorare una via chiamata cGAS-STING, che serve per difendere la cellula quando trova DNA fuori posto.
Modulare questa via aiuta a ridurre l’infiammazione, un problema comune nelle persone anziane.
L’infiammazione cronica, infatti, è uno dei principali motori dell’invecchiamento.
Infine, alcune ricerche molto avanzate usano il genome editing, una tecnica per correggere i difetti nel DNA. Queste tecnologie mirano a curare malattie legate all’età alla radice, agendo direttamente sui geni. Nei test sugli animali hanno già dato risultati molto promettenti.)
In studio sono anche terapia con piccole molecole di RNA interferente (siRNA) e microRNA (miRNA). Esse sono molecole di RNA che non codificano proteine, ma possono modulare l’espressione di geni coinvolti nell’invecchiamento e nelle patologie correlate, offrendo un approccio terapeutico personalizzato.
Ricerche ancora più avanzate hanno dimostrato la possibilità di riprogrammare, rendendole più giovani, le cellule adulte utilizzando dei fattori detti di Yamanaka. Sebbene gli studi su questa possibilità siano ancora sperimentali questa nuova linea di ricerca apre nuove prospettive per il ringiovanimento tissutale.
In conclusione, possiamo dire che la ricerca sulla longevità, sebbene molto complessa poiché deve fronteggiare una specifica regola naturale, è in una epoca di rapida innovazione. Considerato la complessità dei fenomeni legati all’invecchiamento, le strategie emergenti spaziano dalla modulazione di nuovi bersagli molecolari alla terapia geniche avanzate con approcci integrati e personalizzati. Sebbene queste ricerche siamo ancora sperimentali e/o nelle prime fasi dello sviluppo clinico sull’essere umano, i progressi recenti e le nuove scoperte scientifiche alimentano ottimismo per un futuro min cui superare la soglia dei cento anni con una buona qualità di vita possa divenire una realtà.
Bibliografia
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