Il Metabolismo
Con l’età il metabolismo diventa meno efficiente, ma attraverso la restrizione calorica possiamo agire sui processi molecolari, rallentando l’invecchiamento e le patologie ad esso connesse
Prima o poi ci passano tutti. Superati i 30 anni il metabolismo – cioè l’insieme di tutte le reazioni chimiche che avvengono in un organismo vivente – comincia a rallentare, per cui si fa più fatica a conservare il proprio pesoforma, si mette su grasso, si perde massa muscolare e via dicendo.
Tutto questo avviene perché, con l’età, quei sistemi che hanno il compito di captare i principi nutritivi e di mantenerne l’equilibrio (omeostasi) diventano meno efficienti. In poche parole, il metabolismo non corrisponde più alla richiesta energetica dell’organismo.
Con l’avanzare dell’età il metabolismo non corrisponde più alla richiesta energetica dell’organismo
Quattro vie metaboliche che “perdono l’equilibrio”
Una delle vie metaboliche più soggette a questa disregolazione è quella dell’insulinaOrmone prodotto dalle cellule delle isole di Langerhans del pancreas. Stimola l’ingresso del glucosio nelle cellule, sottraendolo al sangue e abbassando quindi la glicemia. Essa induce l'utilizzo del glucosio sia per produrre energia, che per la sintesi del glicogeno e dei grassi., l’ormone che risponde ai livelli di glucosio nel sangue, intercettando le molecole di zucchero per portarle nelle cellule, dove vengono convertite in energia. Il glucosio, infatti, è la principale fonte di energia di tutti gli organismi: una molecola di glucosio, scindendosi e ossidandosi, può fornire fino a 32 molecole di adenosintrifosfato, o ATPL'adenosina trifosfato (ATP) può essere definito la "moneta energetica" della cellula, lo strumento attraverso cui la cellula realizza processi che necessitano di energia (endoergonici) ed è prodotto da reazioni che liberano energia (esoergonici)., che è la “moneta di scambio” dell’energia nelle cellule.
Tra le vie metaboliche più soggette alla disregolazione ci sono quelle dell’insulina, di mTORLa via mTOR (mammalian target of rapamycin) è un insieme di enzimi che reagiscono ai nutrienti ingeriti con il cibo, scomponendoli e ricombinandosi per costruire nuove proteine utili alla “crescita dell’organismo”. Rispondono a specifici stimoli ormonali (Insulina e IGF-1) diventando in questo modo il centro di controllo della crescita e della proliferazione cellulare nel metabolismo. Questa via è anche responsabile dell’eliminazione delle cellule vecchie e difettose (Autofagia cellulare) con il doppio vantaggio di riciclarne i componenti fondamentali per produrre nuove cellule ed eliminarle per evitare che inneschino processi degenerativi ed infiammatori., di AMPKAMPK (AMP-activated protein kinase) è acronimo di adenosina monofosfato-activated protein chinasi. Si tratta di un enzima che svolge un ruolo critico nella omeostasi cellulare ed un segnalatore del livello energetico dell’organismo: segnala se nell’organismo ve ne è abbastanza per attivare le funzioni cellulari come l'assorbimento di glucosio, l'ossidazione dei grassi, e la formazione di nuovi mitocondri. Nel caso l'energia non fosse sufficiente, blocca l’attività di creazione delle macro-molecole mettendo in pausa l’attività di produzione. La via AMPK è un ” regolatore metabolico”. e delle sirtuineLe sirtuine sono proteine espresse dai geni SIRT che svolgono una attività enzimatica, ovvero stimolano reazioni chimiche essenziali per l'organismo. La loro funzione è stata accertata da diversi studi anche se ancora pare che ci sia molto da sapere al riguardo. Le sirtuine in breve:
• sono proteine con proprietà enzimatiche
• regolano i processi metabolici legati alla resistenza insulinica
• possiedono un controllo sull'immunità
• hanno un ruolo fondamentale nell'epigenetica
• sono coinvolte nelle difese verso le malattie tumorali
, le proteine della longevità
Le molecole di ATP sono le monete di scambio dell’energia degli organismi
Un’altra via metabolica che perde colpi con l’avanzare dell’età è quella di mTOR, una proteina che percepisce i livelli di aminoacidiGli aminoacidi sono le sostanze di base che costituiscono le proteine. Ogni proteina è caratterizzata da una precisa sequenza di “mattoni” di aminoacidi. Alcuni sono prodotti dall’organismo trasformando gli alimenti, altri, che l’organismo non riesce a sintetizzare, devono essere assunti direttamente con il cibo., cioè i mattoncini che compongono le proteine, e regola la crescita delle cellule (il nome mTOR sta per mammalian Target Of Rapamycin, cioè Bersaglio della rapamicina nei mammiferi).
Poi c’è la via metabolica di AMPK, un altro enzima che percepisce sia i nutrienti sia le molecole energetiche. L’attivazione di AMPK porta a un riequilibrio metabolico (caratterizzato da una inibizione di processi anabolici e da una stimolazione di processi catabolici). La regolazione coordinata di questi processi, a cui dà il via l’aumento di AMP, favorisce dunque sistemi di mantenimento, di riciclo di molecole danneggiate (un processo chiamato “proteostasi”) e di riparazione dei danni, aumentando la resistenza agli stress e promuovendo la sopravvivenza cellulare.
Ultimo, ma non per importanza, il sistema metabolico delle sirtuine, le “proteine della longevità” che percepiscono i livelli energetici e intervengono per garantire la sopravvivenza della cellula in caso di forti stress, come la mancanza di nutrienti o l’abbassamento delle temperature.
Perché se mangi meno vivi di più
Il calo del rendimento di queste vie metaboliche è un fenomeno fisiologico del tutto normale, ma gli scienziati si sono accorti che la presenza di mutazioni genetiche – in particolare quelle che riguardano l’IGF-1 (Insulin-like Growth Factor-1) – possono cambiare di molto le cose, con un effetto anche sull’aumento della durata della vita e sulla riduzione del rischio di malattie tipiche dell’età.
L’effetto delle mutazioni che attenuano gli squilibri metabolici tipici dell’invecchiamento può essere simulato con la restrizione calorica
Un risvolto interessante di questa scoperta è stato capire che l’effetto di tali mutazioni può essere simulato con la restrizione calorica, attraverso schemi di digiuno a intermittenza o specifiche diete. C’è, infatti, uno stretto legame tra invecchiamento e sistemi metabolici deputati alla captazione dei nutrienti.
In sostanza, affamare per brevi periodi l’organismo determina un cambiamento nel metabolismo, che conduce a una migliore regolazione dei livelli di glucosio, a un aumento della resistenza allo stress ossidativo e alla soppressione dei processi infiammatori
Al momento, la restrizione calorica è considerata la strategia più convincente per contrastare i cambiamenti metabolici connessi all’invecchiamento e prevenire le condizioni patologiche che lo accompagnano
Gli effetti della restrizione calorica variano molto in base al genere e all’età. Tuttavia al momento gli esperti sono concordi nel considerarla la strategia più convincente per contrastare i cambiamenti metabolici connessi all’invecchiamento e prevenire le condizioni patologiche che lo accompagnano, dall’ipertensione alle malattie cardiovascolari ai tumori.
Non è un caso che le popolazioni che per tradizione seguono un regime alimentare con poche calorie, come gli abitanti di Okinawa in Giappone, mostrino una longevità fuori dal comune e una bassa incidenza di obesità e diabete.
Il digiuno intermittente è l’unica soluzione? No: negli ultimi anni si sono accumulate evidenze scientifiche sugli effetti di alcune molecole di origine naturale che possono “mimare” la restrizione calorica andando ad agire proprio su quei meccanismi molecolari che rallentano l’invecchiamento cellulare. Si chiamano “caloric restriction mimetics” (CMRs) e sono in fase di attenta valutazione da parte dei ricercatori perché, essendo presenti nella nostra alimentazione da sempre, non hanno apparenti rischi di tossicità o effetti collaterali. SoLongevity è impegnata nella ricerca di CMRs attivi sulle tre vie metaboliche dell’invecchiamento.
