Lo stato di salute e lo stress ossidativo
Il nostro organismo reagisce sempre con lo stesso meccanismo a cascata noto come “Reazione da Stress” a qualsiasi stimolo esterno che possa rappresentare un attacco alla nostra incolumità fisica o mentale, coinvolgendo contemporaneamente il sistema Cardiocircolatorio, il sistema Neuroendocrino, il sistema Immunitario, la cascata Infiammatoria e quella della Coagulazione, che interagiscono l’uno con l’altro attraverso una moltitudine di mediatori che vanno a regolare una serie di vie metaboliche di autoregolazione che prevedono sempre dei meccanismi di Feedback inibitori.
Stili di vita non corretti ed inquinanti ambientali contribuiscono in varia misura ad alterare lo stato di salute.
Alimentazione priva di regole, abuso di bevande alcoliche e sedentarietà costituiscono, assieme al fumo, i principali fattori di rischio “prevenibili” per morbilità e mortalità. Si aggiungono vari agenti fisici, come radiazioni e campi elettromagnetici, agenti chimici, quali inquinanti, pesticidi e metalli pesanti ed agenti infettivi, come virus e batteri, che possono alterare l’omeostasi (quadro di equilibrio e di benessere) dell’organismo a vari livelli. Gli uni e gli altri possono contribuire a generare maggiori quantità di radicali liberi. Scorrette abitudini alimentari ed esercizio fisico nullo o eccessivo si associano a scarso apporto di sostanze Antiossidanti Esogene ed a scarsa produzione di Antiossidanti Endogeni, favorendo lo sbilanciamento omeostatico che evolve in stress ossidativo. Lo stress ossidativo ha un ruolo importante in molte condizioni morbose cronico-degenerative a patogenesi infiammatoria che interessano il comparto Cardiovascolare (Aterosclerosi, Ictus ischemico, Ipertensione arteriosa, Miocardiopatie metabolico-degenerative), Metabolico (Diabete Mellito, Dislipidemie) Neurodegenerativo (Demenza senile, Alzheimer, Parkinson, SLA, Encefalopatie), e Respiratorio (sindrome da distress respiratorio acuto, BPCO, fibrosi polmonare, Enfisema, Danni da fumo di sigaretta). I cosiddetti radicali liberi (ROS, RNS e RONS) sono causa di necrosi epiteliali e vascolari, degradazione del connettivo e attivazione dei fattori di trascrizione di interleuchine pro-infiammatorie, che sostengono il processo flogistico.
La possibilità di prevenire un quadro di alterazione dell’equilibrio ossido-riduttivo (REDOX) dell’organismo, anche in condizioni di apparente assenza di malattie può essere utile a prevenire o a rallentare la comparsa di molteplici patologie.
Radicali Liberi e l’Equilibrio ossido-riduttivo (REDOX)
I radicali liberi sono molecole capaci di reagire con altre molecole per raggiungere lo stato più stabile di accoppiamento, come succede con la riduzione dell’ossigeno ad acqua nei mitocondri degli organismi aerobi, la reazione che produce più energia nella cellula. Le specie intermedie tra ossigeno e acqua sono chiamate ROS (Reactive Oxygen Species) e RNS (Reactive Nitrogen Species) quelle centrate sull’azoto; l’acronimo RONS (Reactive Oxygen and Nitrogen Species) include entrambe.
Le RONS, tra le quali ricordiamo il superossido, l’ossido nitrico, il perossido d’idrogeno e il perossinitrito, sono controbilanciate dai sistemi antiossidanti enzimatici di origine endogena (superossido dismutasi, catalasi, complessi basati su glutatione o tioredoxina) e da quelli non enzimatici di origine esogena (vitamina C, vitamina E, moltissimi polifenoli, i carotenoidi beta-carotene, luteina e licopene, e i minerali zinco, selenio e manganese) tutti importanti perché ciascuno agisce in modo diverso.
La vitamina E, ad esempio, ha un’importantissima funzione antiinvecchiamento: rallenta la comparsa dei suoi segni visibili (quali le rughe), ma soprattutto protegge dal rischio tumorale, cardiovascolare e neurodegenerativo. Una dieta ricca di frutta e verdura, ed un consumo abituale di frutta secca, semi oleosi e cereali integrali, è la strategia migliore per fare il pieno di tutti questi antiossidanti. Un discorso a parte merita l’Acido Lipoico, uno degli antiossidanti più potenti che esistano in natura, che possiamo assumere solo mediante integratori perché difficilmente assimilabile con gli alimenti; anche quest’ultimo in ogni caso non può sostituire gli altri antiossidanti introdotti con una dieta equilibrata, in quanto non esiste un “elemento magico” che può risolvere da solo tutti i nostri problemi.
Nella vita quotidiana il miglior metodo per la produzione di antiossidanti endogeni è invece il regolare allenamento fisico, che determina l’aumento moderato e di breve durata degli stessi RONS, che stimolano le difese immunitarie e possono attivare meccanismi molecolari di adattamento che proteggono dallo stress ossidativo, come l’up-regulation dell’attività degli enzimi antiossidanti, la stimolazione dei meccanismi di riparazione del DNA nelle cellule danneggiate e l’aumento della funzione mitocondriale per la produzione di energia.
Una moderata attività fisica, associata ad una corretta alimentazione, rappresentano pertanto la miglior assicurazione verso la longevità come ormai dimostrato da numerosi studi. Ricordiamo però che l’attività fisica, se praticata in maniera eccessiva o errata, ed una alimentazione ipercalorica, specie se ricca di additivi, lipidi e carboidrati a rapida assimilazione, possono causare più danni che vantaggi, specialmente con l’avanzare dell’età, favorendo lo stress ossidativo ed il mantenimento di una cascata infiammatoria cronica.
In un alterato equilibrio Redox è sempre difficile dimostrare se lo stress ossidativo sia la causa iniziale di un processo morboso, partecipi soltanto ai meccanismi patogenetici o compaia semplicemente nel quadro fisiopatologico finale del processo. Perciò, se da un lato è semplicistico e fuorviante pensare allo stress ossidativo come l’origine di tutte le malattie nelle quali esso si manifesta, dall’altro è però sensato considerarlo come una delle concause e cercare di contrastarlo, per limitare il manifestarsi e la progressione dei processi morbosi.
Aging, lo stress ossidativo nell’invecchiamento
Anche se i fondamentali meccanismi cellulari dell’invecchiamento sono ancora da chiarire, molteplici evidenze vedono coinvolti i mitocondri e una continua generazione di radicali liberi a livello della loro membrana interna. Infatti, a livello endocellulare i mitocondri, particelle subcellulari nel cui contesto avviene la necessaria respirazione metabolica e dove si possono configurare i primi e cruciali danni ossidativi, giocano un ruolo decisivo. La fisiologica attività ossidativa mitocondriale è indispensabile per la produzione di molecole ad elevato potere energetico (ATP) che l’organismo utilizza per tutte le funzioni metaboliche, cioè per la sua vita. E’ a questo livello, però, che una produzione di radicali liberi non adeguatamente controllata dai fattori antiossidanti, può andare fuori controllo attivando lo stress ossidativo. Da qui può iniziare un progressivo danno mitocondriale, emblematico di invecchiamento cellulare. Tale processo sostiene a sua volta la degenerazione dei singoli tessuti e di conseguenza di tutto l’organismo.
Inoltre il legame tra infiammazione cronica di basso grado e invecchiamento (aging), sembrerebbe dovuto al fatto che durante l’invecchiamento, l’immunità adattativa (responsabile della immunità umorale e di quella cellula-mediata) declina in maniera significativa, un fenomeno chiamato “immunosenescenza”, mentre l’immunità innata (responsabile della risposta infiammatoria precoce) sembra venga attivata, il che conduce ad un profilo caratteristico proinfiammatorio chiamato da alcuni “inflammaging”, comune in gran parte delle malattie legate all’avanzare dell’età quali malattie cardiovascolari, sindrome metabolica, diabete II, Parkinson, Alzheimer, malattie autoimmuni, cancro, artrosi e via discorrendo, tutte con in comune una alterata risposta del sistema immunitario.
Articolo realizzato dal Dr. Giordano Vendrame.