Perché invecchiamo? Le cause e il ruolo dei telomeri nell’invecchiamento e nella longevità

L'invecchiamento è il processo naturale con cui il nostro corpo, con il passare del tempo, perde gradualmente efficienza, manifestando segni come rallentamento cellulare e maggiore vulnerabilità alle malattie. Le cause di questo fenomeno sono molteplici e alla base di ci sono meccanismi biologici complessi. In particolare, delle specifiche strutture chiamate telomeri svolgono un ruolo cruciale: essi proteggono il nostro DNA ma che si accorciano progressivamente a ogni divisione cellulare. Inoltre, sebbene l’invecchiamento sia inevitabile, il ritmo più o meno veloce con cui si manifesta può essere influenzato sia da fattori genetici che da scelte di vita quotidiane. Lo studio di questi diversi fattori apre la strada a nuove prospettive di ricerca sulla longevità, che mirano innanzitutto a capire la relazione causa-effetto tra telomeri e longevità.

Il ruolo dei telomeri nella protezione del DNA e nell'invecchiamento

Ogni volta che una cellula si divide per replicarsi, essa copia il proprio DNA. Si tratta di un processo essenziale per la divisione cellulare, in quanto il DNA copia andrà alla cellula figlia, lasciando comunque alla cellula madre il patrimonio originale. Questo meccanismo tuttavia non copia perfettamente le estremità dei cromosomi, lasciando alcune porzioni di DNA non duplicate. Il problema è noto come "erosione terminale" ed è dovuto all’imperfezione del metodo di copiatura del DNA, che dipende da un enzima chiamato DNA polimerasi. Il continuo accorciamento della nuova stringa di DNA comporta la potenziale perdita delle informazioni genetiche contenute nei geni che si trovano, appunto, all’estremità dove avviene questo errore.

Proprio qui entrano in gioco i telomeri, strutture specializzate che agiscono come zone di protezione, venendo erosi al posto del materiale significativo per preservare l’integrità del nostro patrimonio genetico. In pratica i telomeri possono essere paragonati a quei cilindretti di plastica che proteggono le estremità dei lacci delle scarpe: impediscono che i cromosomi si sfilaccino. Ogni volta che una cellula si divide, i telomeri si accorciano un po’ e quando diventano troppo corti, la cellula non riesce più a dividersi, entrando in una fase chiamata “senescenza”. Sebbene esista un enzima in grado di allungare i telomeri, la telomerasi, questo è attivo solo nelle cellule germinali, nelle cellule staminali e in alcune cellule tumorali, ma non nelle cellule somatiche adulte, dove i telomeri tendono a accorciarsi con ogni divisione cellulare. Questo processo è uno dei principali meccanismi che contribuiscono all'invecchiamento cellulare.

Le cause dell'invecchiamento: perché i telomeri si accorciano

I telomeri non si accorciano solo a causa del funzionamento intrinsecamente limitato della DNA polimerasi, ma anche a causa di fattori esterni. Ad esempio, lo stress cronico e l'infiammazione favoriscono l'aumento delle specie reattive dell'ossigeno (ROS), le quali sono in grado di danneggiare il DNA dei telomeri, particolarmente suscettibile all'ossidazione e al danno.

Sebbene non siano ancora del tutto chiariti i meccanismi con cui alcuni stili di vita danneggino i telomeri, c’è un ampio consenso sulla stretta correlazione tra accorciamento telomerico e stress psicologico. Ci sono evidenze su come l’aumentato rilascio di cortisolo derivante dallo stress cronico acceleri il metabolismo delle cellule, mettendole in stato di “allarme” e contribuisca a velocizzare la produzione di ROS. Inoltre, stili di vita poco salutari come il fumo, una dieta poco equilibrata e la sedentarietà, aumentano ulteriormente il carico ossidativo e l'infiammazione, accelerando il processo di erosione dei telomeri.

Al contrario, comportamenti positivi quali un'attività fisica regolare, una dieta ricca di antiossidanti e una efficace gestione dello stress possono stimolare i meccanismi di riparazione e indirettamente rallentare l'invecchiamento cellulare mantenendo le cellule giovani più a lungo.

Qual è la chiave della longevità: il ruolo dei telomeri

Numerosi studi scientifici hanno dimostrato una forte correlazione tra la lunghezza dei telomeri e la longevità: più lunghi sono i telomeri, maggiore è la probabilità di una vita lunga e in salute. Un altro parametro importante che è stato studiato è la rapidità con cui questi cappucci protettivi del nostro DNA si accorciano durante le divisioni cellulari. Al momento questa caratteristica è considerata un indicatore affidabile dell'aspettativa di vita, poiché un accorciamento accelerato è spesso associato a un invecchiamento prematuro e a un maggior rischio di malattie croniche derivanti da danni al patrimonio genetico delle nostre cellule.

Tuttavia, classica limitazione degli studi di correlazione, non è chiara la causalità di questo fenomeno: cioè non è chiaro il nesso causa-effetto. La domanda è: se i telomeri si accorciano più lentamente abbiamo una vita più lunga o è qualche altro fattore a decidere quanto sono lunghi i telomeri? Si sta investigando, infatti se la longevità derivi direttamente dalla preservazione dei telomeri o se dei lunghi telomeri siano, anziché la causa, l’effetto di altre caratteristiche favorevoli di un individuo, come una genetica vantaggiosa o uno stile di vita salutare. Questa ambiguità apre la strada a ulteriori ricerche che mirano a chiarire se la conservazione della lunghezza telomerica possa essere considerata una causa primaria della longevità o, al contrario, l’effetto di una migliore qualità della vita.

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