I telomeri lunghi allungano la vita
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Gli esseri umani più longevi e giovanili, possiedono telomeri più lunghi. Se prendiamo due gemelli omozigoti di età cronologica di 50 anni, quello che possiede telomeri più lunghi avrà un aspetto più giovane e sarà più longevo. E’ curioso sapere che uno stile di vita sano ed una dieta buona, aiuta a mantenere i telomeri lunghi; al contrario una vità molto stressante dal punto di vista psicologico e le cattive abitudini nutrizionali, favoriscono l’accorciamento dei telomeri, accelerando l’invecchiamento biologico e la riduzione della durata della vita.
Quindi il nostro aspetto giovanile e la nostra longevità, dipendono dalla lunghezza dei nostri telomeri; più sono lunghi è più siamo longevi e giovani.
Ma che cosa sono questi Telomeri?
I Telomeri sono filamenti di DNA che si trovano agli estremi dei cromosomi; quindi i telomeri sono fatti di DNA, e contengono una sequenza ripetuta “N Volte” di TTAGGG, dove T sta per timina, A sta per adenina e G sta per guanina. Quindi agli estremi di ogni cormosoma, c’è un tratto più o meno lungo di un filamento di DNA contenente le sequenze ripetute migliaia di volte di TTAGGG. A queste sequenze poi si legano una serie di proteine che si agganciano al telomero, formando il complesso della Shelterina. Il Complesso della schelterina, sono una serie di 6 proteine che si legano attorno al telomero, incappucciandolo; I telomeri dei cromosomi quindi sono incappucciati e protetti dal complesso proteico della Shelterina. Le proteine che fanno parte del complesso della schelterina, sono le seguenti: TRF1, TRF2, TIN2, POT1, TPP1 e RAP1, e queste proteine si aggregano attorno ad ogni sequenza ripetuta di TTAGGG lungo il filamento del DNA del telomero, incappucciandolo.
Cosa fanno questi telomeri e perché si accorciano con l’età?
Questi telomeri si trovano alle estremità di tutti i 26 cromosomi, e sono incappucciati dalle proteine della Shelterina. Ogni volta che la cellula di un nostro tessuto decide di replicarsi, le cellule figlie nascono con i telomeri leggermente più corti. Ad ogni replicazione cellulare, i telomeri si accorciano, e dopo circa una sessantina di replicazioni, i telomeri sono così corti da non consentire più alla cellula di dividersi, e si va incontro alla senescenza cellulare ed all’invecchiamento. Il numero di volte che una cellula somatica (ossia una cellula differenziata) è in grado di replicarsi, è chiamato limite di Haiflick, e dipende dal fatto che ad ogni divisione cellulare, i telomeri dei cromosomi, si accorciano…e quando raggiungono ad un certo grado di accorciamento, smettono di replicarsi.
Il limite di Haiflick dovuto all’accorciamento dei telomeri, riguarda principalmente le cellule somatiche, ossia le cellule differenziate dei nostri organi e tessuti specializzati.
Il Limite di Haiflick invece non riguarda le cellule staminali, che vivono quiescenti in mezzo alle cellule differenziate. Le cellule staminali quando vengono risvegliate da segnali biochimici, si moltiplicano e formano cellule differenziate nuove e con telomeri lunghi che vanno a rimpiazzare le cellule differenziate ormai destinate alla morte. Anche le cellule staminali hanno i telomeri, e questi telomeri tendono ad accorciarsi ad ogni divisione cellulare, però al contrario delle cellule differenziate (cellule somatiche), quetse esprimono l’enzima TELOMERASI (EC2.7.7.49), che aiuta i telomeri ad allungarsi, prevenendo l’esaurimento delle cellule staminali.
Avere una TELOMERASI molto attiva, aiuta a mantenere un adeguato livello di cellule staminali di riserva nel corpo, contribuendo a prevenire l’invecchiamento e le malattie degenerative. Se le cellule staminali incominciano a perdere la capacità di indurre l’espressione genica della TELOMERASI, anche le cellule staminali dell’organismo incominceranno ad avere con il tempo telomeri più corti, portando l’organismo all’invecchiamento e alla morte.
Se la medicina anti-aging un giorno riuscisse a mantenere attiva la Telomerasi, è probabile che l’essere umano potrebbe diventare quasi immortale.
Per riassumere sui TELOMERI e la TELOMERASI, diciamo:
- I Telomeri sono le porzioni estreme di DNA presenti nei 26 cromosomi
- I telomeri sono incappucciati da una serie di 6 proteine chiamate complesso della SCHELTERINA, ed hanno la funzione di proteggere i telomeri dalle Nucleasi cellulari.
- Quando una cellula somatica si divide, i telomeri dei cromosomi delle cellule figlie si accorciano. Quindi una cellula può dividersi circa 40 – 60 volte, ed ad ogni divisione il telomero si accorcia, fino ad arrivare ad una lunghezza tale che impedisce alla cellula di replicarsi ulteriormente, ed è quindi condannata a morire. Questo limite è chiamato limite di Haiflick, dove la cellula somatica non può moltiplicarsi all’infinito ma solo 20 – 60 volte.
- Il limite di Haiflick non esiste per le cellule staminali: le cellule staminali sono cellule embrionali che vivono queiscenti all’interno di organi e tessuti, che quando risvegliati, possono moltiplicarsi, per dare origine ad altre cellule staminali figlie ed a cellule differenziate (somatiche), nuove che andranno a sostituire le cellule somatiche vecchie dei tessuti.
- Le cellule staminali ad ogni replicazione, accorciano i telomeri, i quali però vengono riallungati grazie all’enzima TELOMERASI.
- L’enzima TELOMERASI è un enzima che allunga i telomeri, contribuendo a mantenere giovani le cellule staminali, che a loro volta garantiranno cellule differenziate fresche ad organi e tessuti, mantenendo il corpo sano, giovane e longevo.
- Quindi la TELOMERASI è un enzima che è up-espresso nelle cellule staminali e che garantisce la longevità delle staminali, che a loro volta garantiranno un ricambio delle cellule somatiche vecchie con quelle giovani. La telomerasi invece è scarsamente espressa nelle cellule somatiche (differenziate).
- Poiché la Biologia non è perfettamente precisa, anche le cellule staminali tendono nel tempo a perdere i telomeri. La telomerasi non sempre riesce ad essere espressa in modo efficiente per garantire l’eternità alle cellule staminali, e quindi quando anche le cellule staminali incominciano ad accorciare i loro telomeri, l’inveccchiamento ed il brusco calo della longevità dell’essere umano è inevitabile.
La TELOMERASI è l’enzima dell’Immortalità
Le cellule somatiche della pelle, del cervello, dei muscoli, e del cuore, etc, non sono immortali, perché non esprimono la TELOMOERASI, e quindi i loro telomeri sono condannati ad accorciarsi per ogni divisione cellulare.
Le cellule staminali invece sono quasi immortali, perché riescono ad esprimere la TELOMERASI, che ripristina la lunghezza dei telomeri ad ogni replicazione.
Solo quando la cellula staminale non esprime a sufficienza la TELOMERASI, l’essere umano tende ad invecchiare biologicamente accelerando il giorno della sua morte.
Perché le cellule Tumorali sono Immortali?
Le cellule tumorali sono immortali perché si moltiplicano all’infinito. Di regola, la cellula tumorale dovrebbe moltiplicarsi per un max di 50 – 60 volte (limite di Haiflick), fino a quando i telomeri si accorciano molto; Ma le cellule tumorali si comportano come le cellule staminali, esprimendo la TELOMERASI. Le cellule tumorali esprimendo la TELOMERASI diventano immortali, perché la TELOMERASI li aiuta a riallungare i telomeri. La Telomerasi quindi è un enzima che rende immortali sia le cellule staminali e sia le cellule tumorali, tanto che i farmaci inibitori della telomerasi, sono dei potenziali candidati per distruggere i tumori.
Cosa fare per mantenere lunghi i telomeri ed essere longevi?
1) Non essere stressato psicologicamente
Per essere longevi, la prima cosa da fare è quello di evitare i dispiaceri, le preoccupazioni, l’ansia e le cattive emozioni. Le ricerche suggeriscono che gli stress psicologici accelerano l’accorciamento dei telomeri “senza però spiegare il motivo”. Quindi se vuoi vivere di più ed apparire più giovane, cerca di essere sereno e tranquillo.
2) Non fumare e non bere alcolici;
Fumo ed alcol danneggiano il DNA; Danneggiando il DNA, si rischia anche di danneggiare i telomeri, che rischiano di accorciarsi
3) Evita la carenza di acido folico
La Carenza di acido folico provoca instabilità genetica; la carenza di questa vitamina, rallenta la trasformazione dell’uracile in Timina; ne consegue che i telomeri del DNA rischiano di incorporare Uracile al posto della Timina, creando danni e rotture ai telomeri che accelerano l’accorciamento.
Ricordo che i Telomeri sono sequenze di TTAGGG ripetute migliaia di volte, e se c’è carenza di Acido Folico, c’è il rischio che l’Uracile si sostituisce alla Timina così: TTAGGG –> TUAGGG, creando un telomero instabile che si rompe e si accorcia.
4) Evitare la carenza di NAD
Il NAD è una sostanza che serve a riparare il DNA e quindi anche i Telomeri. Quando non c’è abbastanza NAD nella cellula, i telomeri tendono ad accorciarsi più velocemente; il NAD non allunga i telomeri, ma aiuta a mantere la loro lunghezza in caso di rotture. Forse è anche per questo motivo che si dice che il NAD promuove la longevità; quando il DNA si rompe, interviene l’enzima PARP1 che ripara il DNA usando il NAD; quindi se manca il NAD il DNA ed i telomeri non possono essere riparati e la cellula invecchia e va in senescenza. Fattori che aumentano il NAD nelle cellule, sono: L’attività fisica, la restrizione calorica intermittente, i polifenoli (inibitori naturali degli enzimi che distruggono il NAD CD38 e SARM-1), e gli integratori alimentari di Vitamina B3 (Niacina, Nicotinammide, Nicotinammideribonucleotide NR).
5) Restrizione dietetica della Metionina
La restrizione dietetica della metionina aumenta la longevità anche attraverso l’allungamento dei telomeri. Pare che riducendo la metionina, si riduce la metilazione in alcune zone del cromosoma vicino ai telomeri, consentendo l’espressione genica e l’attività enzimatica della TELOMERASI.
Qual’è il cromosoma umano con i telomeri più corti?
Il Cromosoma umano con i telomeri più corti è il Cromosoma 17 – P; Quando la cellula umana si riproduce n Volte, il primo telomero ad accorciarsi è il Telomero 17P; guarda caso, questo cromosoma è anche quello che ospita gli oncosoppressori P53, HCI ed altri. Quindi quando il telomero del cromosoma 17 si accorcia al Max, si attivano una serie di geni oncosoppressori come il P53, che bloccano il ciclo cellulare e guidano la cellula all’apoptosi.
Molti tumori proliferano in modo immortale, perché presentano i geni oncosoppressori contenuti nel cromosoma 17 mutato e mal funzionante, come il P53.
Fonte Bibliografica consultata
- Moores CJ, Fenech M, O’Callaghan NJ. Telomere dynamics: the influence of folate and DNA methylation. Ann N Y Acad Sci. 2011 Jul;1229:76-88. doi: 10.1111/j.1749-6632.2011.06101.x. PMID: 21793842.
- Bull CF, Mayrhofer G, O’Callaghan NJ, Au AY, Pickett HA, Low GK, Zeegers D, Hande MP, Fenech MF. Folate deficiency induces dysfunctional long and short telomeres; both states are associated with hypomethylation and DNA damage in human WIL2-NS cells. Cancer Prev Res (Phila). 2014 Jan;7(1):128-38. doi: 10.1158/1940-6207.CAPR-13-0264. Epub 2013 Nov 19. PMID: 24253316.
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