Mangia bene e vivrai bene più a lungo

Care ragazze e cari ragazzi abbiamo già parlato di alimentazione e sostenibilità ambientale (leggi anche La dieta della salute planetaria). In questo approfondimento studieremo, invece, la relazione tra alimentazione e salute. È noto a tutti che mangiar bene ha conseguenze positive sulla nostra salute. Sono molti gli aspetti di cui tener conto se si vuole comprendere a pieno questa relazione. Iniziamo con il definire la dieta come un concetto complesso che comprende non solo il tipo di nutrienti e l'apporto calorico degli alimenti, ma anche la durata e la frequenza di periodi di digiuno. Questi fattori influiscono sul benessere fisico e sulla durata della vita in buona salute. È proprio questo l'aspetto su cui si focalizza l'articolo qui riassunto. Alimentazione, longevità e invecchiamento in salute sono tra loro collegati. Era intuibile, ma qui cerchiamo di capire le basi biochimiche e molecolari di questa relazione.
Le ricerche sono state condotte su organismi semplici, come il verme Caenorhabditis elegans, e complessi come roditori, scimmie ed esseri umani. I risultati mettono chiaramente in relazione alcune vie metaboliche con l'invecchiamento e le malattie senili. Grazie a questi studi è possibile mettere in atto strategie nutrizionali tali da poter ritardare l'invecchiamento e prevenire le malattie ad esso associate. Una programmazione scientifica della dieta è ormai necessaria affinché l'alimentazione della popolazione mondiale sia sostenibile dal punto di vista ambientale, ma anche per far in modo che una popolazione sempre più anziana arrivi a venerande età in salute, senza diventare un peso economico eccessivo per la sanità pubblica. La dieta, quindi, deve essere sostenibile e permettere di estendere la durata della vita in buona salute. Vediamo come sia possibile ottenere questo risultato.

Immagine ripresa da Nutrition, longevity and disease: From molecular mechanisms to interventions.
Vie biochimiche, evolutivamente conservate, associate con la durata media della vita.

Ippocrate nel 400 BCE affermava: "Fa che il cibo sia la tua medicina e che la tua medicina sia cibo". Aveva già capito tutto. Quello che mangiamo, quanto ne mangiamo e quando lo mangiamo sono fattori determinanti per la durata della nostra vita in salute. Dai batteri all'uomo certe risposte cellulari sono conservate, la biochimica della nutrizione cellulare si è evoluta agli albori della vita e tale è rimasta in tutti i viventi. Non è facile però stilare una lista di cibi da mangiare o non mangiare per vivere più a lungo e bene. La nutrizione deve, infatti, essere adattata all'età, al sesso, alla genetica, al metabolismo individuale. La dieta, cioè, deve essere necessariamente personalizzata (per questo esistono i nutrizionisti!). Capire la biochimica della nutrizione e personalizzare la dieta sono due capisaldi della scienza dell'alimentazione per migliorare la longevità in salute.
Gli studi sul lievito, i vermi e i moscerini della frutta hanno dimostrato che l'invecchiamento può essere rallentato variando il tipo di principi nutritivi, la quantità, gli intervalli di tempo tra un pasto e l'altro e alterando i geni che codificano per proteine coinvolte nella biochimica dell'alimentazione.
Nel lievito, Saccharomyces cerevisiae, studiando la sopravvivenza di cellule non in divisione e la capacità replicativa delle cellule, si è dimostrato che c'è una relazione evidente tra stress cellulare e vie di segnalazione biochimica attivate dal glucosio e dagli amminoacidi. In altre parole, certe reazioni biochimiche che avvengono nella cellula legate al metabolismo di glucosio e amminoacidi riducono la resistenza allo stress, accelerando il metabolismo e riducendo la durata della vita del lievito. È evidente che questi risultati non possono essere trasferiti tout court alla nutrizione umana, devono essere interpretati nel contesto biochimico degli organismi più complessi. Tuttavia, si tratta di studi che forniscono le basi di partenza per indagini in organismi diversi. Procediamo quindi con i vermi...
Il verme modello si chiama Caenorhabditis elegans. Qui gli studiosi hanno dimostrato il ruolo dell'insulina nell'invecchiamento. Si tratta dell'ormone che, insieme con il suo antagonista, il glucagone, regola l'assorbimento di glucosio a livello cellulare. Un risultato molto interessante ha evidenziato che la restrizione dietetica (intesa come riduzione di alcuni principi nutritivi o della quantità di cibo introdotta) è collegata a un aumento della durata della vita. Non è stato facile mettere in relazione in questo vermiciattolo la restrizione dietetica, l'insulina e la durata della vita. Tuttavia il legame tra una dieta troppo ricca di zuccheri e l'insulino-resistenza è stato in parte chiarito in questo piccolo verme trasparente. Altri studi con Caenorhabditis elegans hanno dimostrato che il digiunio determina, per esempio, un riequilibrio del metabolismo proteico e un aumento del riciclaggio degli amminoacidi dalle proteine danneggiate. Tuttavia, anche in questo caso si tratta di indizi metabolici che necessitano di ulteriori studi per essere trasferiti alla fisiologia umana.

Immagine ripresa da Nutrition, longevity and disease: From molecular mechanisms to interventions.
Effetti della dieta sulla salute e la longevità

Passiamo al moscerino della frutta, Drosophila melanogaster. Ebbene qui la complessità maggiore dell'organismo permette di avvalorare l'ipotesi che un'eccessiva stimolazione dell'insulina sia negativa per la durata della vita, che la quantità di ogni nutriente è fondamentale, per esempio, poche proteine o troppe proteine hanno un effetto negativo sulla longevità e il digiuno ha un effetto positivo sulla salute e la durata della vita solo se ben programmato. Siamo quindi pronti per applicare questi risultati ai mammiferi e sfruttarli per "mangiare meglio"!
Riassumiamo i risultati ottenuti nei mammiferi: 1) diete con elevato apporto proteico aumentano la produzione di ormone della crescita e hanno effetti negativi sulla longevità, aumentando l'insorgenza di malattie senili compreso il cancro; 2) anche nei mammiferi ridotti livelli di glucosio e insulina plasmatici hanno effetti benefici; 3) la restrizione calorica (intesa come la riduzione di calorie totali ingerite quotidianamente) ha un effetto positivo sulla durata della vita in buona salute, ad eccezione dei casi in cui si raggiunge uno stato, detto di fragilità, in cui si ha un'alterazione dell'omeostasi metabolica; mantenere il cosiddetto "peso normale" (cioè, un indice di massa corporea inferiore a 25,0 e superiore a 18,5) per tutta la vita, la allunga e la rende più sana. Gli effetti dimostrati sono: una percentuale più bassa di tessuto adiposo, bassi livelli di glicemia e insulina a digiuno, maggiore sensibilità all'insulina, minore rischio di malattie cardiovascolari e del fegato, diminuzione dello stato di infiammazione e invecchiamento ritardato. La longevità a livello molecolare sembra essere associata anche in tutti i mammiferi studiati a una riduzione sia dell'attivazione delle vie metaboliche coinvolte nella crescita che dello stato di infiammazione generale. Questo potrebbe avere come effetto anche quello della diminuzione del rischio di malattie quali il cancro, l'Alzheimer e quelle autoimmunitarie.
I geni e le caratteristiche metaboliche individuali, il momento in cui si inizia un regime alimentare corretto e il sesso influenzano in maniera determinante gli effetti dell'alimentazione sulla longevità. Non esiste una ricetta buona per tutti. Tuttavia, i processi biochimici coinvolti nella risposta alla restrizione calorica sono evolutivamente conservati: autofagia, omeostasi proteica, passaggio al combustibile lipidico, variazione dei segnali di crescita, variazione dell'espressione di alcuni geni caratteristici, collegati alla longevità. Sono questi meccanismi molecolari conservati che aiutano a progettare una dieta salutare.
Fate attenzione, però. È fondamentale ricordare che, per esempio, i periodi di digiuno devono essere rigorosamente programmati mediante l'assistenza di un nutrizionista che conosca bene il soggetto che si sottopone al trattamento. In questo campo il fai da te dei "serfisti di Internet" non è solo sconsigliato, ma dannoso per la salute. Se una dieta ipercalorica è generalmente da evitare, se non in casi eccezionali, si pensi alle diete sportive, altre conclusioni affrettate non sono ragionevoli. Per esempio, bisogna fare molta attenzione a seguire "mode" e "false notizie" che portino all'eliminazione completa dei carboidrati, sia un basso che un elevato consumo di carboidrati (minore del 40% e maggiore del 70% dell'energia alimentare quotidiana) aumentano il rischio di mortalità rispetto a un'assunzione moderata ed equilibrata. Se poi i carboidrati vengono sostituiti con proteine e grassi di origine animale gli effetti negativi sulla salute sono ancora più gravi. Così, se togliamo i carboidrati e li sostituiamo con proteine di orgine animale, vedremo aumentata la nostra probabilità di sviluppare un cancro. Altro risultato molto importante, infatti, è quello che evidenzia come l'eccessivo consumo di proteine di origine animale sia legato allo sviluppo di malattie senili e a una minore durata della vita. Insomma meglio legumi, cereali integrali e noci della carne rossa! Si è stimato che se si inizia questo regime alimentare a 20 anni, si ha un aumento dell'aspettativa di vita di 10,7 anni nelle donne e di 13 anni negli uomini. Mi sembra una buona ragione per mangiare come dice la scienza!

Referenze

Longo V.D. and Anderson R.M. (2022) Nutrition, longevity and disease: From molecular mechanisms to interventions. Cell, 185: 1455-1470

Manuela Casasoli (manuela_casasoli@yahoo.it) - Pubblicato l'11 luglio 2022