Rigenerazione cellulare e nutrimenti di supporto

La medicina moderna sta affrontando una svolta epocale con la rigenerazione cellulare, una promettente area ancora inesplorata che si focalizza sulla capacità del corpo umano di auto-ripararsi e rigenerarsi. Per la pelle, la rigenerazione cellulare si offre come un nuovo elisir di eterna giovinezza migliorando la produzione e la qualità del collagene e degli altri attori fondamentali della matrice extracellulare.

La rigenerazione cellulare è un processo biologico naturale attraverso il quale le cellule del nostro corpo si rinnovano costantemente. Questo meccanismo è essenziale per il mantenimento e la riparazione dei tessuti, compresa la pelle. Con il passare del tempo, tuttavia, questo processo può rallentare, portando a una diminuzione della produzione di sostanze importanti, come il collagene, e alla comparsa dei segni dell’invecchiamento cutaneo.

La ricerca sulla rigenerazione cellulare si muove su binari differenti: se da un lato si parla di vera e propria bioingegneria, con la costruzione di tessuti attraverso l’aiuto delle cellule staminali in laboratorio, dall’altro è considerata rigenerazione cellulare il tentativo di rendere più efficiente e duraturo nel tempo il meccanismo che permette alle cellule di rinnovarsi mantenendo i tessuti sani e rigenerandoli in caso danneggiamento.

A livello cellulare, il corpo umano è un sistema incredibilmente complesso e sofisticato che coinvolge la comunicazione tra le cellule, la divisione cellulare, i segnali chimici e il supporto vascolare. Le cellule sono le unità fondamentali del tessuto, e il loro corretto funzionamento è essenziale per il mantenimento della salute. Nel contesto della rigenerazione cellulare, le cellule staminali e progenitrici giocano un ruolo cruciale poiché possiedono la capacità di differenziarsi in vari tipi di cellule specializzate nella produzione del tessuto specifico necessario.

La matrice cellulare ha un ruolo fondamentale nello sviluppo e nella rigenerazione fisiologica di tutti i tessuti. L’ECM (matrice extracellulare) non è nient’altro che il complesso delle macromolecole (collagene, elastina, proteoglicani, glicoproteine strutturali) e delle cellule stesse che insieme costituiscono i tessuti. La vita di proteine come il collagene e l’efficienza cellulare è legata ad una miriade di processi fisiologici; la costante diminuzione di questo equilibrio determina la perdita di efficienza della matrice extracellulare ed il degrado dei tessuti. In passato si pensava che solo alcuni tessuti del corpo umano si potessero rinnovare (es. pelle, epitelio del tratto gastro-enterico, etc.). Oggi invece si sa che tutti i tessuti possono rinnovarsi, anche se con ritmi differenti; questo perché hanno al loro interno delle speciali cellule che possono moltiplicarsi al fine di rigenerare il tessuto: si tratta delle cellule staminali.

RIGENERAZIONE DEI TESSUTI E CELLULE STAMINALI
Il nostro organismo è costituito da numerose cellule differenti, ognuna delle quali, pur possedendo lo stesso patrimonio genetico, ha caratteristiche e funzioni molto diverse l’una dall’altra: per esempio, vi sono i neuroni, che hanno lo scopo di trasmettere i segnali elettrici del sistema nervoso, le cellule della pelle, che si rigenerano in continuazione e conferiscono impermeabilità alla cute, le cellule del sistema immunitario, che attivano le risposte di difesa dell’organismo, e così via. Eppure, durante la gestazione, un essere umano si forma a partire da un’unica cellula, chiamata zigote, generata dalla fecondazione dell’ovulo da parte dello spermatozoo: ciò vuol dire che tutte le cellule di cui è composto un intero organismo derivano in origine da una sola cellula. Come è possibile tutto ciò? Perché lo zigote è un tipo di cellula molto particolare, che prende il nome di cellula staminale.

Potremmo considerare le cellule staminali le materie prime del nostro corpo, da cui vengono generate tutte le altre cellule che invece possiedono funzioni specializzate. Cerchiamo di capire meglio: nelle giuste condizioni queste cellule vanno incontro a moltiplicazione per dare luogo a cellule figlie; questo è un processo comune nell’organismo che, in misura più o meno pronunciata, accade in tutti i tipi di cellule. Quello che caratterizza le cellule staminali è che dalla moltiplicazione possono derivare cellule staminali esattamente identiche a quelle di partenza o cellule specializzate, con una funzione più specifica (come le cellule del sangue, i neuroni, le cellule del muscolo cardiaco o quelle che danno luogo alle ossa). Ecco la particolarità delle staminali: nessun’altra cellula del corpo ha la capacità di generare cellule che non siano identiche a lei stessa.

Non tutte le cellule staminali, però sono uguali e non tutte possiedono lo stesso potenziale di specializzarsi in cellule diverse. Vi sono infatti:

• Le cellule staminali embrionali, che derivano dalle fasi iniziali dell’embrione, a circa 3-5 giorni dall’inizio della gravidanza. Queste sono cellule staminali incredibili, dette pluripotenti e che possono dividersi in più cellule staminali o possono diventare qualsiasi tipo di cellula del corpo umano. Potenzialmente, quindi, queste cellule potrebbero rigenerare o riparare ogni tipo di tessuto e organo danneggiato.
• Le cellule staminali adulte, che si trovano in piccole quantità nella maggior parte dei tessuti, come all’interno del midollo osseo, nella pelle o nel tessuto adiposo.

Rispetto alle cellule staminali embrionali, le cellule staminali adulte hanno una capacità limitata di dare origine a cellule specializzate: generalmente esse possono dare luogo a cellule diverse, ma con caratteristiche simili tra loro, che derivano dallo stesso tessuto. Fisiologicamente queste cellule si attivano per preservare l’integrità di un tessuto o in caso di danno, ma sono oggetto di numerosi studi per verificare se, in condizioni patologiche, esse possano indurre la rigenerazione dei tessuti da cui provengono.

• Le cellule staminali pluripotenti indotte, cellule adulte modificate geneticamente in laboratorio per ottenere le stesse proprietà delle cellule staminali embrionali: il loro sviluppo è valso nel 2012 il premio Nobel per la medicina a Shinya Yamanaka e attualmente sono in corso molteplici sperimentazioni cliniche per cercare di sviluppare terapie avanzate a partire da esse.
• Le cellule staminali perinatali, quelle contenute nel liquido amniotico e nel sangue del cordone ombelicale che hanno anch’esse la capacità di trasformarsi in cellule specializzate.

RECENTE STUDIO
Un affascinante studio sulla rivista «Science Advances» (1) suggerisce che abbiamo anche una capacità nascosta di far ricrescere la cartilagine nel nostro corpo. È stata la prima volta che la comunità scientifica ha cercato in maniera sistematica eventuali segni di rigenerazione nei tessuti umani. Tale scoperta potrebbe essere d’aiuto nel trattamento delle lesioni articolari e persino dell’artrite.
Un team di ricercatori americani della Duke University ha utilizzato tecniche di spettrometria di massa su 18 campioni di tessuto articolare di anche, ginocchia o caviglie di pazienti sottoposti a intervento chirurgico. Essi hanno identificato un meccanismo mediante il quale gli esseri umani riparano i tessuti intorno a caviglie, ginocchia e anche. Il meccanismo è simile a quello utilizzato dagli anfibi per far ricrescere nuovi arti. «Riteniamo che la comprensione di questa capacità rigenerativa “stile salamandra” negli esseri umani, e dei componenti criticamente mancanti di questo circuito regolatorio, potrebbe fornire la base per nuovi approcci per riparare i tessuti articolari e possibilmente interi arti umani», ha dichiarato la dott.ssa Virginia Byers Kraus, autrice senior e professoressa nei dipartimenti di medicina, patologia e chirurgia ortopedica della Duke University School of Medicine, in un comunicato stampa (2).

ETA’ ANAGRAFICA ED ETÀ CELLULARE
L'età anagrafica non è l'unica che si possa attribuire a una persona: anche il nostro corpo ha una sua età, molto diversa da quella che misuriamo con il passare degli anni. Ognuno di noi potrebbe tranquillamente affermare che il suo corpo non ha più di quindici anni. Questo perché le cellule che lo compongono hanno un proprio ciclo vitale: si dividono, si rigenerano, muoiono e vengono sostituite da altre. Ogni tipo di cellula ha una durata diversa e quindi un'età diversa: le cellule delle nostre ossa potrebbero avere quattro o cinque anni, quelle della pelle potrebbero essersi appena rigenerate e avere solo qualche giorno di vita. Niente a che vedere con l'età certificata dalla carta d'identità. Si tratta di una cifra indicativa, una buona media dell'età di ciascuna parte del nostro corpo.

LA VITA DI OGNI CELLULA DIPENDE DAL RUOLO CHE HA NEL CORPO UMANO: le cellule dello stomaco ad esempio muoiono e vengono sostituite ogni cinque giorni circa perché stando a contatto con gli acidi necessari alla digestione si 'consumano' in fretta. ogni cellula della nostra epidermide ha una vita media di una settimana; le cellula che formano il fegato durano cinque mesi, i globuli rossi circa quattro. Altre cellule hanno una vita molto più lunga. Un osso si rimodella completamente e sostituisce tutte le sue cellule in dieci anni al massimo. Durano molto di più le cellule che compongono i tratti intestinali: fino a quindici anni, così come alcune fibre dei muscoli

Esistono anche cellule 'eterne', che non vengono rimpiazzate nel corso della vita di un essere umano. I denti non si rigenerano, così come gli ovociti negli individui di sesso femminile. I tessuti cardiaci e i neuroni hanno una lunga vita: sono in grado di rigenerarsi ma il processo di sostituzione è tra i più lunghi del corpo umano. Una persona di 70 anni potrebbe aver sostituito solo la metà delle sue cellule cardiache e vivere con i tessuti 'originali' fin dalla nascita. Recenti analisi hanno provato che alcune cellule del cervello, come la corteccia, non sono in grado di rigenerarsi: in questa zona i neuroni con cui nasciamo sono gli stessi che ci accompagnano per tutta la vita.

In ogni corpo umani ci sono circa dieci trilioni di cellule. Considerando la durata della vita di ciascuna tipologia è stato possibile calcolare l'età media di un corpo umano, che è appunto tra gli undici e i quindici anni. L'età anagrafica incide sulla vita media del corpo: più si invecchia, minore è la capacità delle cellule di rigenerarsi: queste si riproducono più lentamente, e il numero di cellule morenti è maggiore di quello delle nuove nate. Insomma le nostre cellule prese singolarmente sono di gran lunga più giovano di quanto dice la carta d'identità, ma con il passare del tempo ognuna di loro invecchia con noi. Il consiglio dei medici? Trattare con cura ogni singola cellula.

NUTRIMENTO PER LA RIGENERAZIONE:
La nostra dieta quotidiana gioca un ruolo fondamentale nel determinare la salute e la longevità delle nostre cellule. Alcuni nutrienti chiave, presenti in determinati alimenti, possono svolgere un ruolo significativo nel favorire la rigenerazione cellulare. Vediamo come gli antiossidanti, le vitamine e i minerali possono contribuire a mantenere le nostre cellule in uno stato ottimale.

1. ANTIOSSIDANTI: gli antiossidanti sono veri e propri guardiani della salute cellulare. Essi contrastano i radicali liberi, molecole instabili prodotte durante il normale metabolismo e in risposta a fattori ambientali come l'inquinamento e lo stress. Frutti di bosco, agrumi, verdure a foglia verde e frutti secchi sono ricchi di antiossidanti come la vitamina C, la vitamina E e i flavonoidi. Integrare la dieta con questi alimenti può contribuire a ridurre lo stress ossidativo e a preservare l'integrità delle cellule.

2. VITAMINE: le vitamine svolgono un ruolo cruciale nella regolazione dei processi cellulari. La vitamina A, ad esempio, è essenziale per la riparazione delle cellule della pelle, mentre le vitamine del gruppo B sono coinvolte nella sintesi del DNA e nella produzione di energia. Verdure a foglia verde, carote, uova e cereali integrali sono ottime fonti di vitamine essenziali. Integrare la dieta con un'ampia gamma di vitamine contribuirà a sostenere la rigenerazione cellulare.

3. MINERALI: i minerali sono cofattori in molte reazioni cellulari vitali. Il calcio e il magnesio, ad esempio, sono essenziali per la contrazione muscolare e la trasmissione nervosa, mentre il selenio è coinvolto nel funzionamento degli enzimi antiossidanti. Frutta secca, legumi, latticini e pesci sono buone fonti di minerali. Mantenere un equilibrio adeguato di minerali nella dieta favorisce il funzionamento ottimale delle cellule.

4. MICRONUTRIENTI MIRATI: In aggiunta a un’alimentazione equilibrata, gli integratori possono essere considerati per ottimizzare il processo di rigenerazione cellulare. Ad esempio, integratori di omega-3 possono sostenere la salute delle membrane cellulari, mentre integratori di coenzima Q10 possono favorire la produzione di energia nelle cellule. Tuttavia, è importante consultare un professionista della salute prima di assumere qualsiasi integratore per garantire che sia adatto alle proprie esigenze e condizioni.

In conclusione, abbracciare una dieta ricca di nutrienti fondamentali è una strategia chiave per sostenere la rigenerazione cellulare e promuovere la longevità. La diversità e la qualità degli alimenti che consumiamo giocano un ruolo essenziale nel plasmare la nostra salute a livello cellulare, contribuendo a mantenere il nostro corpo in uno stato ottimale nel corso del tempo.

Fonte: https://www.grupposynergo.com/la-medicina-rigenerativa/

BIBLIOGRAFIA
1. L’analisi delle proteine “vecchie” svela il gradiente dinamico del turnover della cartilagine negli arti umani (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aax3203)
2. Gli esseri umani hanno la capacità, simile a quella delle salamandre, di rigenerare la cartilagine nelle articolazioni (https://corporate.dukehealth.org/news/humans-have-salamander-ability-regrow-cartilage-joints?h=nl)
3. https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/regenerative-medicine
4. https://www.issalute.it/index.php/la-salute-dalla-a-alla-z-menu/m/medicina-rigenerativa-generalita#ingegneria-dei-tessut
5. https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/bone-marrow-transplant/in-depth/stem-cells/art-20048117#:~:text=Stem%20cell%20therapy%2C%20also%20known,which%20are%20limited%20in%20supply.
6. Mao AS, Mooney DJ. Regenerative medicine: Current therapies and future directions. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Nov 24;112(47):14452-9. doi: 10.1073/pnas.1508520112. PMID: 26598661; PMCID: PMC4664309.

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