Autophagie, Langlebigkeit und gesundes Altern

Autofagia per la longevità e la salute a lungo termine

By Max Cerquetti giugno 07, 2020

Cos'è l'autofagia?

Il termine "autofagia" non è stato scelto a caso e si traduce in "autoalimentazione". L'autofagia è un processo catabolico che scompone componenti delle cellule del corpo per utilizzarli nella creazione di nuove cellule. È un meccanismo di riciclaggio noto come omeostasi.

Il citoplasma è una sostanza "gelatina" che si trova all'esterno del nucleo della cellula. Quando si verifica l'autofagia, il citoplasma e minuscole strutture con funzioni uniche, note come organelli, vengono rimossi dalla cellula e riciclati. Questo processo è vitale e mantiene il tuo corpo in equilibrio, poiché rimuove le cellule che non funzionano più correttamente. Esistono diverse malattie (soprattutto disturbi neurodegenerativi), come il Parkinson, che sono note per interrompere il processo di autofagia.

Come funziona?

L'autofagia si attiva quando una cellula non riceve nutrienti sufficienti. Ci sono quattro fasi durante il processo di autofagia:

1. Sequestro

In questa fase, il fagoforo (una doppia membrana) si muove attorno al citoplasma e agli organelli finché non sono completamente chiusi. Quindi il fagoforo si trasforma in un organello chiamato autofagosoma.

2. Fusione

L'autofagosoma non può attaccarsi direttamente a un lisosoma. Quindi inizia a fondersi con una struttura chiamata endosoma. Quando un autofagosoma si fonde con un endosoma, viene chiamato anfisoma. Un anfisoma ha la capacità di fondersi con un lisosoma.

3. Degrado

Dopo che l'anfisoma si è fuso con il lisosoma, inizia la degradazione: il lisosoma rilascia idrolasi (un tipo di enzima) che degradano i materiali precedentemente racchiusi dall'autofagosoma. La struttura con il materiale cellulare ormai degradato è chiamata autofagolisosoma o autolisosoma.

4. Riutilizzo

Dopo che i materiali cellulari sono stati completamente degradati, convertiti in amminoacidi ed esportati dall'autofagolisosoma direttamente nei fluidi cellulari, questi amminoacidi possono ora essere riutilizzati da nuove cellule.

Gli aminoacidi scomposti vengono utilizzati nel ciclo TCA (comunemente chiamato ciclo dell'acido citrico). Questa è una catena di reazioni chimiche che funge da motore centrale per la respirazione cellulare. NAD+, uno dei nostri integratori più venduti, svolge un ruolo essenziale nella maggior parte delle reazioni all'interno del ciclo TCA.

I diversi tipi di autofagia

Esistono tre tipi simili di autofagia con caratteristiche distinte:

1. Macroautofagia

Questo si riferisce al processo generale di autofagia, come descritto sopra.

2. Microautofagia
Questo processo fagocita e degrada anche diverse strutture cellulari; tuttavia, non utilizza un fagoforo durante il processo di sequestro. Invece, un lisosoma risucchia il contenuto cellulare e inizia a fagocitare il materiale attorno alla sua membrana. Quindi il contenuto viene scomposto in amminoacidi, che possono essere riciclati.

3. Autofagia mediata da chaperone
Questo è un processo di autofagia selettiva, in cui le proteine vengono prese di mira per essere degradate. Le cosiddette proteine chaperone aiutano nella traslocazione delle proteine degradabili lungo le membrane dei lisosomi.

Anti-età e longevità

L’autofagia è una risposta allo stress (lo stress è la fame cellulare) che ringiovanisce le cellule e le fa diventare più conservatrici con il loro uso di energia e più resistenti ai danni. La ricerca ha dimostrato che l'attivazione dell'autofagia sopprime l'accumulo associato all'età di strutture cellulari corrotte e migliora notevolmente l'efficienza metabolica delle cellule bersaglio.[i]

L’autofagia può anche essere attivata per rimuovere i mitocondri malfunzionanti che producono molti ROS dannosi (specie reattive dell’ossigeno), che contribuiscono alla degradazione cellulare. Questo processo è noto come mitofagia.[ii]

È stato anche dimostrato che l'induzione dell'autofagia prolunga la durata della vita dei topi.[iii]

Altri vantaggi dell'autofagia

L’autofagia non solo ha benefici anti-invecchiamento, ma può anche svolgere un ruolo chiave nella prevenzione delle malattie legate all’età. L'autofagia rimuove le proteine tossiche note per contribuire allo sviluppo di disturbi neurodegenerativi, come il morbo di Alzheimer e il morbo di Parkinson.

Molte cellule, che non funzionano più, possono causare danni mutando e moltiplicandosi, il che costituisce la base per la diffusione di ogni tipo di cancro. L’autofagia impedisce alle cellule malfunzionanti di moltiplicarsi scomponendo le strutture danneggiate all’interno della cellula in amminoacidi. Pertanto molti professionisti medici ritengono che l’autofagia svolga un ruolo vitale nella prevenzione e nel trattamento del cancro. Il corpo rileva cosa c'è che non va, lo distrugge e conduce il "lavoro di riparazione", aumentando così la stabilità genomica. Sebbene non esistano prove scientifiche concrete a sostegno di questa ipotesi, i risultati di uno studio forniscono ulteriori indicazioni a sostegno di questa teoria.[iv]

Ecco un breve riepilogo di tutti i benefici noti o presunti dell'autofagia:

Regola i mitocondri delle cellule, migliorando così la produzione di energia del corpo.
Protegge il sistema immunitario e nervoso.
Previene lo stress metabolico.
Si ritiene che protegga dalle malattie cardiache e dal declino cognitivo poiché promuove la crescita di nuove cellule, in particolare le cellule del cervello e del cuore.
Previene le malattie infiammatorie come quella di Krohn, poiché ripristina il rivestimento dell'intestino, migliorando così la funzione digestiva.
Protegge i nostri geni, poiché stabilizza il nostro DNA.
Può prevenire e curare ogni tipo di cancro, poiché si ritiene che sia un vero e proprio soppressore del tumore.
È noto per rallentare l'invecchiamento ringiovanendo il nostro corpo con nuove cellule senza aumentare la richiesta di energia.

Modi per indurre l'autofagia

Con così tanti benefici per la salute sbalorditivi che vanno ben oltre l’anti-invecchiamento, potresti chiederti come innescare l’autofagia nel tuo corpo. Come accennato, l’autofagia è una risposta allo stress. Pertanto, uno stress lieve, che non danneggia in modo significativo il nostro corpo, può essere utile attivando l'autofagia. Numerosi studi hanno contribuito a identificare diverse misure che puoi adottare ogni giorno per indurre l’autofagia. Soprattutto:

1. Nutrizione

È stato segnalato che il resveratrolo ha un effetto che induce l’autofagia. [v]
È stato scoperto che anche lo pterostillbene, un altro polifenolo strettamente correlato al resveratrolo, sebbene molto più potente e biodisponibile, induce l’autofagia. [vi] Ulteriori informazioni sui benefici per la salute dello pterostilbene.
Uno studio sui topi, non solo ha dimostrato che la curcumina può invertire i danni causati dall’osteoartrosi, ma può anche attivare l’autofagia. [vii]
Proprio come la curcumina della curcuma, anche il 6-Shogoal dello zenzero induce l'autofagia.[viii]
È stato scoperto che anche il principio attivo della cannella innesca l'autofagia.[ix]
È stato dimostrato che il caffè aumenta l’autofagia nei topi. [x]
…Come lo era un principio attivo del tè verde, anche se in una dose equivalente a dieci tazze di tè verde al giorno. [xi]

2. Esercizio

È stato dimostrato che l'esercizio induce autofagia nei muscoli periferici e nel tessuto cerebrale nei topi.[xii]
Nel frattempo un altro studio suggerisce che l’esercizio fisico può innescare l’autofagia negli organi che partecipano al processo di regolazione metabolica. (ad esempio fegato, ghiandole surrenali, tiroide, ecc.) [xiii]. Quindi, oltre a tutti gli altri inestimabili benefici per la salute derivanti dall'esercizio cardiovascolare, è anche un ottimo modo per sottoporre le cellule a uno stress "sano" ed esporle loro all'autofagia.

3. Digiuno intermittente e restrizioni caloriche

Il digiuno ha molti vantaggi, come la diminuzione dei livelli di infiammazione, il potenziamento della funzione cerebrale [xiv] e l'aumento della secrezione di HGH (ormone umano della crescita) [xv]. Questi benefici potrebbero essere possibili, non direttamente attraverso il digiuno, ma come effetto collaterale dell’autofagia. Un altro modello murino ha dimostrato che l'autofagia potrebbe essere indotta anche attraverso il digiuno intermittente e la limitazione dell'apporto calorico [xvi]. Pertanto, il digiuno frequente e a breve termine può essere un metodo praticabile per combattere le condizioni neurologiche e la crescita del cancro [xvii].

4. Sonno adeguato

L’autofagia viene attivata anche durante il sonno. Il ritmo circadiano, di cui abbiamo ampiamente parlato in precedenza ed è esso stesso direttamente correlato all'anti-invecchiamento, controlla il nostro ciclo del sonno ed è direttamente collegato all'autofagia [xviii]. Un altro studio è giunto alla conclusione che la mancanza di sonno REM (Rapid Eye Movement) può influenzare negativamente l'autofagia nei neuroni, portando a un'alterata funzione cerebrale [xix]. Un modello murino ha inoltre dimostrato che interrompere il sonno dei topi interrompe anche la loro trasmissione delle proteine autofagiche [xx].

Riferimenti:

[i] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25654554

[ii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24079773

[iii] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23939249/

[iv] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4388596/

[v] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25068516

[vi] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1021949816301855

[vii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6028754/