Garantire un invecchiamento sano grazie ai microelementi
Con l’avanzare dell’età, il nostro aspetto cambia; questa trasformazione, tuttavia, non avviene solo a livello cutaneo, tanto che l’invecchiamento colpisce ogni cellula del nostro corpo. «La velocità con cui invecchiamo può essere in parte determinata da fattori genetici, ma è anche influenzata dall’efficienza con cui le cellule regolano nutrienti essenziali come lo zinco e il rame», spiega Irina Korichneva, docente di fisiologia cellulare presso l’Università Picardie Jules Verne. Microelementi quali lo zinco e il rame vengono assorbiti dagli alimenti di cui ci nutriamo e sono utilizzati in ogni cellula per migliaia di funzioni diverse. «Durante la giovinezza e la mezza età, l’organismo bilancia l’assorbimento e l’escrezione di questi elementi essenziali in modo efficiente; in età avanzata, tuttavia, questo equilibrio può venire meno, dando luogo a carenze potenzialmente in grado di accelerare condizioni patologiche come le malattie cardiache e il cancro», aggiunge John Beattie, docente di nutrizione presso il Rowett Institute dell’Università di Aberdeen. Secondo Korichneva e Beattie, i trasportatori e i canali che spostano lo zinco e il rame all’interno, intorno e al di fuori dalle cellule possono essere influenzati dall’invecchiamento e, di conseguenza, risultano potenziali bersagli privilegiati per la terapia farmacologica. Con il sostegno del progetto MILEAGE, finanziato dall’UE, i due professori si sono proposti di studiare l’impatto esercitato dall’invecchiamento sull’equilibrio di zinco e rame nell’organismo a livello cellulare e molecolare.
Comprendere i processi molecolari alla base dell’omeostasi dello zinco e del rame
Avvalendosi di una tecnologia all’avanguardia, i ricercatori hanno approfondito dettagliatamente i processi molecolari dell’omeostasi dello zinco e del rame a diversi livelli cellulari. Ad esempio, per identificare i cambiamenti legati all’età nei trasportatori e nei canali dei minerali in traccia, il progetto ha analizzato i flussi ionici nelle cellule vive in tempo reale. «Abbiamo ottenuto questo risultato accoppiando un sistema modello di coltura cellulare a un sofisticato spettrometro di massa, il che ci ha permesso di monitorare in modo continuativo il trasferimento di isotopi stabili», spiega Beattie. Il progetto, che ha ricevuto sostegno dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, ha utilizzato anche l’imaging a raggi X al sincrotrone per visualizzare gli elementi all’interno delle cellule secondo una risoluzione nanometrica. Inoltre, la modifica genetica di molecole chiave ha contribuito a svelare i meccanismi molecolari che modulano l’omeostasi dello zinco e del rame.
Livelli di zinco e rame che cambiano con l’età
Questa intensa ricerca ha confermato che i livelli di zinco e rame, in effetti, cambiano con l’avanzare dell’età. Inoltre, lo studio ha messo in evidenza il potenziale impatto esercitato da tale cambiamento sullo stato di salute generale. Ad esempio, i dati hanno dimostrato che la disregolazione di questi metalli può comportare l’insorgenza di disturbi cardiovascolari, deterioramento delle funzioni cerebrali e cancro. «La nostra ricerca sottolinea l’importanza di mantenere adeguati i livelli di zinco e rame per garantire la salute e la longevità a lungo termine», afferma Korichneva.
Regime alimentare e farmaci per contrastare l’effetto dell’invecchiamento su zinco e rame
Sulla base di queste scoperte, i ricercatori hanno determinato alcuni biomarcatori utili per rilevare l’effetto dell’invecchiamento sull’omeostasi dello zinco e del rame nel corpo. La ricerca apre inoltre le porte allo sviluppo di nuovi farmaci che potrebbero bersagliare le proteine trasportatrici e contribuire a regolarne la funzione, migliorando in tal modo il controllo omeostatico di questi metalli essenziali. «Una maggiore longevità con un’elevata qualità della vita è auspicabile non solo per la soddisfazione personale, ma anche per ridurre i costi sanitari associati all’invecchiamento della popolazione», dichiara Korichneva. «I metodi, le tecniche e i farmaci utilizzati nell’ambito del progetto MILEAGE per regolare l’omeostasi dei microelementi contribuiranno a migliorare la salute e la qualità della vita in relazione al processo di invecchiamento.»
Parole chiave
MILEAGE, età, cellule, nutrienti, zinco, rame, microelementi, invecchiamento, regolazione cellulare, salute, malattia cardiaca, cancro, terapia farmacologica, omeostasi, regime alimentare
