Il premio Nobel per la medicina è stato vinto, tra 273 candidati, da Yoshinori Ohsumi per aver scoperto i meccanismi che regolano l’autofagia cellulare, un meccanismo alla base della biologia, che consente alle cellule di auto-mangiarsi, affinché possano riciclarsi e rinnovarsi di continuo, eliminando le parti dannose o inutili.
Il malfunzionamento del processo, che accompagna l’individuo dalle prime fasi dello sviluppo fetale all’invecchiamento, può determinare tumori, morbo di Parkinson o diabete.
Il processo venne individuato negli anni ’60, ma solo Ohsumi ha svelato i dettagli di questo processo, osservando i lieviti del pane.
Questo “processo di auto-decomposizione è una forma di cannibalismo che permette all’organismo di vivere, rimanendo in un costante equilibrio tra costruzione e distruzione, che è lo stesso principio base che regola la vita sulla terra”, ha spiegato Ohsumi.
“L’autofagia fornisce il carburante, l’energia e i mattoni di cui ha bisogno l’organismo per vivere, ed è essenziale in situazioni di stress o in cui scarseggia il cibo”, ha proseguito il premio Nobel. “Dopo un’infezione, tale processo è fondamentale per eliminare batteri e virus infestanti”, conclude Ohsumi; resta da capire perché questo in questo meccanismo così perfetto a volte i batteri sfuggono alla distruzione.
Autofagia: il nuovo segreto della longevità
Le ricerche sulla longevità degli organismi viventi, si concentrano sui meccanismi che regolano l’invecchiamento.
Studiare questi processi e individuare un modo per rallentare l’invecchiamento sono tematiche che investono varie branche del settore scientifico (genetica, fisiologia, biochimica, medicina, ecc.).
Due sono i macrofattori che sembrano regolare il processo dell’invecchiamento: la predisposizione genetica e i fattori esterni (stile di vita, cibo, malattie, inquinamento, stress, ecc.).
L’integrazione dei due fattori tende a essere la principale scommessa dei ricercatori, concordi nel definire che la prospettiva di vita di un individuo è determinata dal fattore genetico tanto quanto dal suo modo di vivere. Gli studi in questo settore progrediscono di giorno in giorno, ma non è facile trovare farmaci o tecniche che incrementino la durata della vita, in quanto il numero e la complessità di geni coinvolti non sono di facile comprensione.
Finché dunque non sarà codificata l’esatta mappatura genetica dell’invecchiamento, qualsiasi tecnica o terapia che abbia come scopo allungare la durata della vita, oltre che prematura, può essere dannosa e pericolosa.
La maggior parte degli studi condotti invece sullo stile di vita, porta a pensare che un ruolo chiave nel contrastare l’invecchiamento appartenga all’attività fisica, assieme a una riduzione delle calorie assunte con l’alimentazione quotidiana.
Il risultato di questi due fattori integrati tra loro è una minore occorrenza delle malattie metaboliche e circolatorie rispetto a chi conduce una vita sedentaria e assume pasti abbondanti.
Uno studio sulla restrizione calorica è stato effettuato anche sui roditori: a una dieta ristretta dell’oltre il 30% delle calorie normalmente assunte dagli animali, ha corrisposto a un maggior grado di salute e longevità degli stessi, rispetto ai roditori a cui non erano state modificate le razioni di cibo.
Perché è importante l’autofagia cellulare?
Oggi questo meccanismo insolito è stato finalmente spiegato: il gruppo di ricerca del professor Ettore Bergamini ha riscontrato che la soluzione al mistero è l’autofagia (o meglio macroautofagia) cellulare, meccanismo che entra in azione in 24 ore di digiuno e si interrompe coi pasti.
L’autofagia si attiva quindi quando l’organismo entra in una situazione avvertita come particolarmente critica, come uno stato grave di carenza di sostanze nutritive: per sopravvivere, il corpo sacrifica alcuni suoi elementi per fornire energia alle funzioni primarie; l’autofagia si scatena anche quando la cellula è infetta, liberandosi degli intrusi nocivi per l’organismo.
L’esperimento, condotto sempre sui ratti, ha dimostrato come durante la sospensione dall’alimentazione, il meccanismo dell’autofagia veniva attivato.
Tale meccanismo è molto importante, poiché è capace di riciclare e riparare i componenti rovinati di ogni cellula, danneggiata dalla quantità di radicali liberi presenti nel corpo (stress ossidativo).
I radicali, dovuti al metabolismo cellulare, alle infiammazioni e allo stress possono danneggiare seriamente l’organismo, se non contrastati efficacemente, portando anche alla morte prematura della cellula stessa.
La macroautofagia risulta essere quindi un ‘sistema di salvataggio’ per il corpo, permettendo, attraverso uno smaltimento interno del materiale danneggiato, la rigenerazione cellulare.
Il team di Bergamini ha anche scoperto che, nonostante il digiuno, gli animali più vecchi registravano una minore risposta all’autofagia (probabilmente a causa dell’accumulo di danni dei radicali liberi); tale condizione può però essere risolta attraverso farmaci antipolitici, che bloccano la liberazione dei grassi nel sangue dal tessuto adiposo.
Mentre il digiuno si è dimostrato utile per innescare l’autofagia a tutela di patologie cardio-vascolari, diabete e tumori, l’esercizio fisico è invece fondamentale a favorire l’autofagia delle cellule muscolari e scheletriche, mantenendole sane e efficienti.
