Quando la riserva di cellule staminali si esaurisce siamo condannati ad invecchiare
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L’invecchiamento di una persona sopraggiunge quando le riserve di cellule staminali nell’organismo diminuiscono. Sono le cellule staminali a riparare gli organi sostituendo le cellule vecchie con quelle nuove.
Le cellule staminali si trovano quasi in tutti i tessuti del corpo; abbiamo le cellule staminali della pelle, che garantiscono la sostituzione delle cellule vecchie dell’epidermide con quelle nuove; quando le cellule staminali della pelle incominciano ad esaurirsi, la pelle tende ad assottigliarsi ed ad invecchiare, ed i peli smettono di crescere e tendono a cadere.
Abbiamo le cellule staminali dell’endotelio vascolare; quando le cellule staminali dell’endotelio si esauriscono, le pareti dei vasi sanguigni incominciano ad invecchiare e perdere l’elasticità e la funzione, aumentando le problematiche cardiovascolari.
Abbiamo le cellule staminali dei muscoli (chiamate cellule satelliti), che si riproducono, si differenziano in nuove fibre muscolari e vanno poi a fondersi con le fibre muscolari preesistenti, formando fibre muscolari più robuste e voluminose. L’esaurimento delle cellule staminali dei muscoli, causa la perdita di massa e forza muscolare, nota come SARCOPENIA.
Abbiamo le cellule staminali della mucosa intestinale, che genera 24 ore su 24 nuovi enterociti e nuove altre cellule della mucosa, sostituendoli a quelle vecchie; Con la vecchiaia si esauriscono le cellule staminali della mucosa intestinale e di conseguenza gli anziani tendono a ridurre la capacità di assimilare i nutrienti attraverso gli alimenti; ecco perché ad una certa età molti anziani tendono a manifestare i sintomi da denutrizione.
Abbiamo le cellule staminali del cervello, che formano nuovi neuroni e nuove cellule gliali, ringiovanendo il cervello. L’esaurimento delle cellule staminali del cervello, predispone alla degenerazione del sistema nervoso (Parkinson, Alzheimer, etc).
Abbiamo le cellule staminali del midollo osseo che generano tutti i tipi di cellule del sangue (globuli rossi, piastrine, globuli bianchi, etc); l’esaurimento delle cellule staminali del midollo osseo, dovute per esempio all’esposizione al benzene o alle radiazioni ionizzanti, provoca anemia.
Ossa e cartilagini hanno le loro cellule staminali, che se si esauriscono, indeboliscono il tessuto osseo e assottigliano le cartilagini.
Qualsiasi organo o tessuto possiedono le loro riserve di cellule staminali, e se si esauriscono, l’organo degenera portando all’invecchiamento.
Per mantenerci giovani dobbiamo da un lato mantenere alte le riserve di cellule staminali all’interno dei tessuti, e dall’altro favorirne il processo di differenziazione cellulare, che altro non è che il processo di trasformazione della cellula staminale in cellula specializzata dell’organo (cellula della pelle, neuroni, epatociti, osteoclasti, osteoblasti, condriociti, cellule del sangue, etc).
L’aumento delle riserve di cellule staminali nei tessuti è possibile, attraverso la stimolazione della TELOMERASI, l’enzima che allunga i TELOMERI.
Le cellule staminali normalmente dormono (riposano) all’interno dei organi; quando ricevono un segnale infiammatorio, si risvegliano dal lungo letargo, si moltiplicano ed una parte di essa (non tutte), si trasformerà (differenzierà), in nuove cellule dell’organo che andranno a sostituire quelle vecchie. E’ importante che le cellule staminali quando si moltiplicano, una parte andrà ad integrare la riserva di cellule staminali che si addormenteranno, ed un’altra parte subirà il processo di differenziazione. Queste due fasi, non avvengono contemporaneamente, ma si susseguono: Con l’infiammazione, si avvia il risveglio e la proliferazione delle cellule staminali; terminato il processo infiammatorio, avviene la seconda fase (fase antinfiammatoria – differenziativa), dove una parte di queste cellule staminali si differenzieranno rigenerando il tessuto, mentre un’altra parte si addormenterà andando a formare una nuova riserva di staminali.
Sia l’infiammazione che l’anti-infiammazione sono necessari per mantenerci giovani; queste due fasi devono essere ben coordinate; un eccesso di una fase rispetto all’altra provoca l’invecchiamento dei tessuti. Quindi è probabile che sia sbagliato ricorrere frequentemente a farmaci antinfiammatori molto potenti “anche per banali situazioni patologiche”; se da una parte allevia subito il dolore, favorendo la riparazione del tessuto leso, dall’altro si rischia di ridurre le riserve di cellule staminali. Anche un infiammazione cronica può portare ad un esaurimento delle cellule staminali; sotto infiammazione, le cellule staminali si svegliano, proliferano continuamente ma non si differenziano; Tuttavia ad ogni replicazione cellulare, i telomeri delle cellule staminali si accoricano, e se diventano troppo corti, la cellula staminale smette di replicarsi (Limite di Haiflyk) e muore. Quindi sia una infiammazione troppo prolungata nel tempo e sia l’interruzione artificale dell’infiammazione per parecchio tempo, può portare l’organismo all’esaurimento delle cellule staminali ed all’accelerazione dell’invecchiamento.
Le cellule staminali quando passano nel bel mezzo dello stato infiammatorio o quello antinfiammatorio, esprimono l’enzima TELOMERASI (TERT), che ringiovanisce le cellule staminali, allungando i TELOMERI. Infatti uno degli attivatori del gene TERT è secondo il BRENDA ENZYME il fattore di crescita epidermico EGF stimolato durante la fase finale dell’infiammazione.
Importante concetto da tenere in mente!
La TELOMERASI è espressa debolmente solo nelle cellule staminali che si riproducono; le cellule completamente differenziate e quindi specializzate, non riescono a replicarsi e non esprimono la TELOMERASI.
Cosa provoca l’accorciamento dei telomeri?
I Telomeri si accorciano quando le cellule sono esposte a:
- stress ossidativo che porta all’ossidazione delle guanine delle ripetizioni non senso TTAGGG dei telomeri; I telomeri sono porzioni di DNA contenenti ripetizioni di TTAGGG per migliaia di volte, e l’esposizione ai radicali liberi porta all’ossidazione delle guanine G, formando 8-OHdG ed 8-OXOdG, rendendo instabile il cromosoma e provocando rotture ed accorciamenti dei telomeri. 8-OGdG potrebbe essere un marker di stress ossidativo a carico dei telomeri.
- Esposizione a sostanze cancerogene e mutagene; porta alla rottura dei telomeri con conseguente accorciamento dei telomeri stessi. Per esempio l’esposizione al benzene, provoca la rottura e l’accorciamento dei telomeri delle cellule staminali ematopoietiche, provocando anemia e immunosoppressione da esaurimento di cellule staminali ematopoietiche
- Esposizione alle radiazioni ionizzanti
- Carenza di Vitamine del gruppo B, in particolare della vitamina B12, acido folico e vitamina B3. La carenza di una di queste vitamine, provoca l’accorciamento dei telomeri e danno al DNA.
- Carenza di vitamina C ed antiossidanti; lo stress ossidativo accorcia i telomeri, come spiegato nelle righe precedenti.
- Carenza di retinoidi e vitamina D; queste due sostanze guidano le cellule staminali a differenziarsi; la carenza di queste due vitamine, può impedire alle cellule staminali di differenziarsi, e quindi subire continue replicazioni che portano ben presto ad un esaurimento delle riserve di staminali nell’organo interessato.
Fonte bibliografica (Quando la riserva di cellule staminali si esaurisce siamo condannati ad invecchiare)
- Oxidative Telomere Attrition, Nutritional Antioxidants and Biological Aging – Michael J. Glade Ph.D. 1 The Nutrition Doctor,Kailua-Kona, HI, USA https://openaccesspub.org/international-journal-of-nutrition/article/137
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