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La glico-ossidazione: come l'organismo invecchia

Uno dei principali meccanismi dell'invecchiamento di un organismo è la glico ossidazione. Con l'età il corpo perde la sua naturale capacità di smaltire le tossine che danneggiano e fanno invecchiare le cellule.

Antiossidanti, radicali liberi, ringiovanimento cellulare sono argomenti di moda che compaiono spesso sui giornali e nelle pubblicità. L’idea di vivere sempre meglio e più a lungo accarezza spesso l’immaginario collettivo.

Ma quali sono i meccanismi fisiologici per mantenere giovane l’organismo? Lo ha spiegato professor Patrizio Odetti, professore ordinario di Geriatria e Gerontologia e direttore del Dipartimento di Medicina Interna e Specialità mediche presso l'Università di Genova, il 31 marzo 2008 presso l’Accademia di Medicina, in un intervento dal titolo “La glico-ossidazione come meccanismo molecolare di invecchiamento”. Il processo di invecchiamento è correlato in gran parte con l'accumulo di sostanze che invece in età giovanile vengono smaltite in modo più adeguato. Avviene cioè un rallentamento nell'operazione “smaltimento rifiuti”, con conseguente ritenzione nell'organismo (come se fosse nelle strade del metabolismo cellulare) di molecole “tossiche”, che influenzano la vita e la funzionalità delle cellule. Inducendone un più precoce decadimento biologico ed in ultima analisi (attraverso la liberazione dei radicali liberi) un invecchiamento dei tessuti, quali l'occhio (cataratta), osso (osteoporosi), articolazioni (artrosi), cervello (demenza), arterie (ipertensione e danni cardiovascolari).radicali liberi

La glicossidazione delle proteine è uno degli argomenti più studiati, ma non è certamente l'unico, tra i diversi mezzi di rimozione dei rifiuti che risultano compromessi con l'invecchiamento. L'obiettivo della ricerca scientifica è quello di trovare dei mezzi (per lo più farmaci) in grado di ridurre l'emissione, ovvero di facilitare la rimozione, dei radicali liberi in modo da proteggere i tessuti dalla loro azione negativa. Si potrebbe così vivere più a lungo e soprattutto in salute riducendo la produzione della “spazzatura” oppure rimuovendola in modo più efficace.

Esiste una parte del nostro metabolismo, caratterizzata dall’insieme di reazioni chimiche non enzimatiche (cioè quelle reazioni che non sono dovute all’azione degli enzimi), spontanee, che, per molti anni, è stato trascurato. Soltanto negli ultimi decenni vi è stato un crescendo di nuove e significative informazioni. Questi eventi sono importanti perché modificano spesso in modo irreversibile molecole essenziali per la vita. Dal DNA alle membrane nessuna struttura è esclusa. Soltanto un costante lavoro di rinnovamento ci permette di mantenere indenni le nostre cellule.

Tra le reazioni più studiate la glicossidazione delle proteine ha assunto un ruolo preminente.

Con l’invecchiamento la capacità di smaltimento delle molecole alterate si riduce e l’accumulo delle proteine modificate da reazioni non enzimatiche aumenta, spesso in modo esponenziale. I prodotti finali e stabili di glicossidazione si generano in numerosi distretti e si accumulano con diverse velocità, grazie anche alla presenza di una o più patologie.

Nonostante la difficoltà nel riconoscimento di questi prodotti, negli ultimi anni ne sono stati identificati numerosi dovuti alla glicossidazione, che hanno permesso studi in vitro (cioè con colture cellulari) e in vivo (su cavie animali). Purtroppo non esiste ancora una loro chiara classificazione. Come non è ancora disponibile, ed è d’altronde immaginabile, uno schema completo delle vie chimiche che li producono. A complicare il quadro, oltre alla sorgente per così dire interna, esiste anche la possibilità di sorgenti esterne.

Il loro smaltimento non è facile. L’eliminazione è prevalentemente renale. Infatti nell’insufficienza renale cronica aumentano in modo sproporzionato e vengono definite come tossine uremiche.radiicali liberi 2

Il meccanismo di danno si attua attraverso una via diretta ed una indiretta, mediata da recettori cellulari specifici ed aspecifici. I recettori cellulari sono quei dispositivi che permettono ad una cellula di comunicare con altre cellule e con l’esterno. La trasduzione del segnale cellulare (cioè la comunicazione e la traduzione del messaggio della cellula) induce risposte diverse nelle varie cellule, ma è quasi costante la liberazione di radicali liberi. Le risposte sono reazioni di difesa.

La loro presenza sembra quindi correlata con il decadimento visibile durante l’invecchiamento e non solo. Mentre quando si è giovani, lo ricordiamo, questo smaltimento e più efficace.

Infatti patologie età-correlate, in cui i prodotti finali di glicossidazione entrano in modo causale nella patogenesi (la nascita della malattia), sono molteplici: oltre alle sequele del diabete, la cataratta, la degenerazione cerebrale, l’arteriosclerosi e il danno endoteliale, la patologie degenerative dell’osso, ecc..

La prevenzione della formazione del loro accumulo o il potenziamento della loro eliminazione è stato affrontato da molti ricercatori con risultati alterni. Recentemente l’individuazione di molecole attive e di nuovi approcci su questa via metabolica fanno sperare che in un prossimo futuro si possa intervenire in modo efficace, contrastando, almeno parzialmente, il processo di invecchiamento.

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