Una molecola prodotta durante il digiuno sembra avere effetti anti-invecchiamento sul sistema vascolare

Una molecola prodotta durante il digiuno o la restrizione calorica ha effetti anti-invecchiamento sul sistema vascolare, cosa che potrebbe ridurre l'insorgenza e la gravità delle malattie correlate ai vasi sanguigni, come le malattie cardiovascolari, secondo uno studio condotto dalla Georgia State University.

"Man mano che le persone invecchiano, diventano più suscettibili alle malattie, come il cancro, le malattie cardiovascolari e il morbo di Alzheimer", ha affermato il dott. Ming-Hui Zou, autore senior dello studio, direttore del Centro di Medicina Molecolare  dello Stato della Georgia. "L'età è il cosiddetto fattore di rischio più importante per le malattie. Come ritardare effettivamente l'invecchiamento è un importante percorso per ridurre l'incidenza e la gravità delle malattie. 

La parte più importante dell'invecchiamento è l'invecchiamento vascolare. Quando le persone invecchiano, i vasi che riforniscono diversi organi sono i più sensibili e più soggetti a danni da invecchiamento, quindi studiare l'invecchiamento vascolare è molto importante. Questo studio si concentra  su che tipo di cambiamenti avvengono in età avanzata  e su come prevenire l'invecchiamento vascolare."

In questo studio, il team di ricerca esplora il legame tra restrizione calorica (mangiare meno o digiuno) e il rallentamento dell'invecchiamento, che è sconosciuto ed è stato studiato male. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Molecular Cell.

I ricercatori hanno identificato una molecola importante e piccola che viene prodotta durante il digiuno o le condizioni di restrizione calorica. La molecola, β-idrossibutirrato, è un tipo di un corpo chetonico, una molecola solubile in acqua che contiene un gruppo chetonico ed è prodotta dal fegato a partire dagli acidi grassi durante periodi di scarza assunzione di cibo, diete restrittive di carboidrati, fame e intenso e prolungato esercizio fisico.

"Abbiamo trovato questo composto, β-idrossibutirrato, può ritardare l'invecchiamento vascolare", ha detto Zou. "In realtà sta fornendo un collegamento chimico tra restrizione calorica/digiuno e l'effetto anti-invecchiamento. Questo composto può ritardare l'invecchiamento vascolare attraverso le cellule endoteliali, che rivestono la superficie interna dei vasi sanguigni e dei vasi linfatici. Può prevenire un tipo di invecchiamento cellulare chiamato senescenza o invecchiamento cellulare."

Le cellule senescenti non possono più moltiplicarsi e dividersi. I ricercatori hanno scoperto che il β-idrossibutirrato può promuovere la divisione cellulare e impedire che queste cellule invecchino. Poiché questa molecola viene prodotta durante la restrizione calorica o il digiuno, quando le persone mangiano troppo o diventano obese, questa molecola viene probabilmente soppressa, il che accelererebbe l'invecchiamento.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che il β-idrossibutirrato si lega a una determinata proteina legante l'RNA, questo aumenta l'attività di un fattore di trascrizione delle cellule staminali -chiamato Oct4 (octamer-binding transcription factor 4)- nella muscolatura vascolare liscia e nelle cellule endoteliali nei topi. L'Oct4 aumenta un fattore chiave contro la senescenza indotta dal danno del DNA, che può mantenere giovani i vasi sanguigni.

"Riteniamo che questa sia una scoperta molto importante e stiamo lavorando per trovare una nuova sostanza chimica in grado di imitare l'effetto della funzione di questo corpo chetonico", ha detto Zou. "Stiamo cercando di adottare un approccio globale per ridurre le malattie cardiovascolari e il morbo di Alzheimer. È difficile convincere le persone a non mangiare per  24 ore per aumentare la concentrazione di questo composto (β-idrossibutirrato), e non tutti possono farlo, ma se riusciamo a trovare qualcosa che possa imitare questo effetto mentre le persone possono ancora mangiare, renderebbe la vita più piacevole e aiuterà a combattere le malattie.

"L'Oct4 potrebbe essere un obiettivo farmaceutico o farmacologico per rallentare o prevenire l'invecchiamento. Quindi, se il sistema vascolare diventa più giovane, è meno probabile che abbia malattie cardiovascolari, il morbo di Alzheimer e il cancro perché tutte queste malattie sono legate all'età ".

In futuro, i ricercatori vorrebbero indirizzare le cellule senescenti con l'obiettivo di eliminarle e ringiovanire il sistema vascolare per prevenire le malattie cardiovascolari.

Co-autori dello studio includono Young-min Han (autore principale), Tatiana Bedarida, Ye Ding, Brian K. Somba, Qiulun Lu, Qilong Wang e Ping Song dello Stato della Georgia. Lo studio è finanziato dal National Heart, Lung and Blood Institute del National Institutes of Health.

Fonte: Georgia State University