Le due facce del metabolismo
Le due facce del metabolismo
Il primo obiettivo biologico di qualsiasi essere vivente, imposto dalle leggi dell’evoluzione, è di arrivare all’età riproduttiva e di dare vita alla prole, fornendo così il proprio contributo alla sopravvivenza della specie. È proprio l’esigenza riproduttiva che garantisce il picco massimo di salute e funzionalità tra i venti e i trent’anni. Superata questa fase, l’organismo diventa evolutivamente superfluo. Ossia, raggiunto il nostro obiettivo biologico e non essendo stati programmati per altro, perdiamo la nostra capacità di autoregolazione e di riparazione. In natura, l’organismo in queste condizioni va rapidamente incontro alla morte.
L’uomo è stato in grado di sfuggire almeno in parte a questa regola naturale prolungando la sua vita nella vecchiaia. Più che come un semplice e inevitabile processo fisiologico, questa deve essere vista come una progressiva perdita di funzionalità che porta alle malattie che tutti conosciamo: cancro, infarto, ictus, osteoporosi, diabete, ipertensione, Alzheimer, solo per citarne alcune.
Per questo il nuovo orientamento medico-scientifico suggerisce di sviluppare interventi finalizzati a rallentare l’invecchiamento. Come vedremo nel corso di questo libro, manifestazioni molto complesse dell’organismo si fondano su alcune regole di base piuttosto semplici. Per esempio il nostro corpo è un un sistema funzionale che segue criteri di dominanza, ossia è capace di rispondere di volta in volta a un solo obiettivo biologico dominante. Questa caratteristica spiega il passaggio da una prima fase della vita caratterizzata da crescita e riparazione, a una seconda fatta di degradazione e distruzione.
Nella prima fase della vita il requisito dominante è la riproduzione e dunque l’espressione genica garantisce una condizione detta di anabolismo.
Nella seconda fase della vita l’assenza di un obiettivo biologico dominante e quindi di un messaggio anabolico preciso permette il manifestarsi di un pattern metabolico di tipo catabolico, cioè distruttivo.
Sfuggire al destino della vecchiaia vuol dire ingannare il nostro organismo facendogli credere, per quanto possibile, che il primo obiettivo non sia stato raggiunto e mantenendo vivi gli stimoli e le risposte della fase anabólica.
Da un punto di vista genetico non si conoscono con precisione i meccanismi che determinano il passaggio da una fase prevalentemente anabólica a una nettamente catabolica. E probabile che questo dipenda da complessi meccanismi di regolazione simili a quelli che determinano le dimensioni del corpo, il numero di cellule che lo compongono e la forma finale che assume.
Anabolismo
Anabolismo, purtroppo, è un termine che la maggior parte di noi guarda con sospetto se non con timore. I primi usi di steroidi anabolizzanti risalgono addirittura alla Germania nazista, dove pare fossero forniti ai soldati e allo stesso Hitler. A partire dagli anni Cinquanta, gli ormoni sintetici derivati dal testosterone con funzioni anaboliche sono diventati d’uso comune tra gli atleti allo scopo di aumentare forza e massa muscolare a scapito però di gravi rischi per la salute. Questo tipo di anabolismo sostenuto da ormoni sintetici, molto più potenti di quelli prodotti dal nostro corpo, e orientato a ricercare una risposta sovra-fisiologica, è un metodo non solo illegale ma deontologicamente scorretto e pericoloso per la salute. L’anabolismo fisiologico però è ben altra cosa.
La parola stessa, dal greco anaballein (= sollevare), indica un preciso profilo di espressione genica e di risposta metabolica in grado appunto di sollevare, rigenerare e riparare l’organismo: un processo che è alla base della vita stessa. Questa condizione caratterizza la nostra vita di bambini e adolescenti e comincia ad arrestarsi dopo il picco di maturità, tra i venti e i trent’anni.
catabolismo
All’estremo opposto dell’anabolismo vi è il catabolismo, dal greco kataballein, ossia buttare giù, distruggere, consumare. Questo è il profilo di espressione genica e metabolica che , aumenta con il passare degli anni fino a diventare nettamente prevalente nella terza età. Il metabolismo, quindi, dal greco metabolè, ossia la trasformazione, la processazione della materia, passa da una condizione di generazione, formazione e riparazione a una di distruzione e accumulo di danno.
Il grado di perdita di equilibrio tra anabolismo e catabolismo nel corso degli anni determina la durata della nostra esistenza e soprattutto la sua qualità.
Oggi siamo in grado di intervenire sistema per sistema in modo piuttosto preciso garantendo un’accurata analisi delle condizioni metaboliche e della prevalenza di processi catabolici e attuando gli interventi più mirati allo scopo di potenziare i processi anabolici e ridurre al minimo quelli catabolici.
Circa 30.000-70.000 eventi metabolici danneggiano il nostro DNA ogni giorno, ma fino ai trentanni non abbiamo grosse difficoltà a proteggerci dai danni, riparare e rigenerare. Questo grazie al pattern anabolico in cui si trova il nostro organismo, pattern che si manifesta a tutti i livelli: cellule e tessuti come muscoli, ossa, capelli, pelle sono tutti perfettamente in grado di gestire il logorio della vita. Ciò è permesso in gran parte dalla costante attività di geni preposti a riparare il DNA stesso, geni che sono deficitari in alcune gravi patologie i cui portatori, infatti, hanno un’aspettativa di vita ridotta e addirittura un invecchiamento drammaticamente accelerato.
Esempi di questo sono la sindrome di Werner, la progeria e lo xeroderma pigmentoso, rare malattie genetiche studiando le quali i ricercatori hanno compreso almeno in parte i meccanismi coinvolti nella regolazione genica dell’invecchiamento.
Attorno ai trent’anni il programma biologico ha raggiunto il suo scopo: ha portato il soggetto indenne e al massimo della sua funzionalità fino all’età della riproduzione. Da quel momento il messaggio di crescita e riparazione diventa sempre più debole e, non essendoci un altro programma disponibile, non arrivando informazioni nuove al DNA che gli consentano di continuare a ripararsi, inizia a prevalere il catabolismo.
La buona notizia è che questo destino è almeno in parte mutabile.
La plasticità della vita
Come mai i gemelli non hanno né la stessa personalità né lo stesso rischio di sviluppare malattie? E come fanno cellule che contengono le informazioni genetiche per diventare parte di qualsiasi tessuto a sapere che devono mantenere, per esempio, le caratteristiche esclusive di un neurone e non di una cellula muscolare? E come fa lo stile alimentare della mamma a influenzare la salute del bambino che ha già ricevuto le informazioni genetiche da entrambe i genitori?
Immaginiamoci che il DNA sia un alfabeto. Se mancano delle lettere sarà impossibile formare parole sensate e con un significato preciso. Questo è il caso delle malattie genetiche che insorgono al concepimento e che in genere provocano gravi problemi di salute. In altri casi però, pur avendo a disposizione tutte le lettere, potremmo essere incapaci di formare parole sensate se nessuno ci insegna come fare. Con il termine epigenetica si definisce lo studio delle variazioni di funzionalità di un organismo che non dipendono dalla struttura stessa dei geni, ma piuttosto dalla loro attivazione o disattivazione in risposta a stimoli ambientali. L’impatto della genetica sulla salute è ben più complesso della semplice struttura del DNA e dipende molto dall’interazione tra DNA e informazione che proviene dall’esterno: cibo, inquinamento, aria, stress, stile di vita, forniscono tutti segnali capaci di alterare l’espressione genica.
La capacità di influenzare i meccanismi genetici è stata dimostrata in tutta la sua forza qualche anno fa in un esperimento su topi agouti, animali da laboratorio portatori di una mutazione genetica che li rende precocemente obesi oltre che chiari di pelo. Somministrando acido folico alle mamme è stato letteralmente spento il gene agouti, responsabile della tendenza all’obesità, e sono nati topolini del tutto sani nonostante rimanessero portatori del gene mutato.
L’acido folico fornisce gruppi metilici, composti chimici capaci di mandare un segnale di spegnimento ad alcuni geni. Molte sostanze di origine vegetale a cui è stato attribuito un ruolo antitumorale contribuiscono al mantenimento del delicato equilibrio tra segnali che arrivano ai nostri geni. Tra queste la curcuma, le catechine del tè verde, il resveratrolo, il sulforafano delle verdure crucifere sono esempi di regolatori enzimatici che agiscono anche a livello della metilazione.
L'equlibrio nutrizionale
Fino a quando gli scienziati non saranno giunti a conclusioni più chiare è necessario tenere presente che possiamo solo ridurre l’accumulo di danno cellulare e ottimizzare in modo generico la regolazione epigenetica, ma non siamo in grado di intervenire in modo specifico. Questo significa che a livello nutrizionale è bene ricercare l’equilibrio piuttosto che le soluzioni drastiche, che a livello di integrazione non servono dosaggi troppo alti per ottenere gli effetti di ottimizzazione metabolica che desideriamo. Infine dobbiamo considerare un filone emergente di pensiero secondo il quale sono stimoli epigenetici anche i pensieri e la vita emotiva della persona e che forse questi agiscono a monte dando coerenza e armonia ai meccanismi cellulari.
In ultima analisi una corretta regolazione epigenetica è ciò che contribuisce maggiormente al mantenimento della cosiddetta stabilità genomica, ossia di un livello di danno genomico che non compromette la funzionalità cellulare. Vista la mole di agenti nocivi a cui è esposto ogni giorno il DNA nelle nostre cellule, qualsiasi riduzione della capacità di gestire la riparazione di questi danni può portare a conseguenze catastrofiche. Nel cancro la perdita di stabilità genomica può essere una causa ma anche una conseguenza della patologia stessa. Si osservano per esempio fino a 20.000 mutazioni nel tessuto di un tumore del seno e fino a 80.000 in un melanoma. Alimentazione errata, fumo, abuso di alcol, stress, esposizione a tossine e sedentarietà sono esempi di comportamenti che generano segnali in grado di alterare le capacità epigenetiche di mantenimento della stabilità genomica, e proprio per questo contribuiscono in modo così decisivo alla genesi di molte malattie.
Questo testo è estratto dal libro "Fino a Cent'Anni".
Data di Pubblicazione: 2 ottobre 2017
