L'autofagia è un processo con il quale le nostre cellule rimuovono tutta la spazzatura e i rifiuti accumulati, come il DNA danneggiato o le proteine. Questo processo protegge le cellule dai danni e le aiuta a rimanere sane. L'autofagia può anche aiutare a prolungare la durata della vita e prevenire molte malattie legate all'età.
L'autofagia offre anche alle cellule una fonte di cibo nei periodi di fame prolungata. Quando digiuniamo per almeno 24 ore, induciamo l'autofagia nelle cellule e le aiutiamo a mangiare le loro parti più velocemente per sopravvivere. Questo processo può essere indotto anche da esercizio fisico e integratori come la spermidina.
Vuoi saperne di più su autofagia per la longevità e su come indurla? Continua a leggere e scopri di più sull'autofagia!
Cos'è l'autofagia?
L'autofagia è un processo cellulare che "rimuove" tutti i detriti cellulari, ovvero tutte le parti vecchie e danneggiate delle cellule. È un modo in cui le cellule si puliscono, e deriva dalle parole greche "autos" (sé) e "phagomai" (mangiare).
Il processo di autofagia permette alle cellule di rimuovere organelli vecchi, proteine o parti di membrana che non funzionano più. Ad esempio, la rimozione delle vecchie mitocondrie viene chiamata mitofagia, e la rimozione dei lipidi danneggiati è chiamata lipofagia.
In generale, l'autofagia esiste per:
- riciclare e riutilizzare vecchie parti cellulari,
- distruggere batteri e virus che attaccano la cellula,
- eliminare le parti cellulari non utilizzabili.
Come avviene l'autofagia?
L'autofagia è svolta da molti componenti cellulari, ma principalmente da proteine correlate all'autofagia (ARP), autofagosomi e lisosomi. Le ARP segnano la formazione degli autofagosomi, che poi trasportano i detriti cellulari verso i lisosomi.
I lisosomi sono organelli cellulari specifici che contengono enzimi lisi, che possono degradare quasi qualsiasi cosa, dal DNA difettoso a proteine e lipidi danneggiati. Una volta che le strutture grandi sono state degradate nei loro componenti, le cellule possono utilizzare questi componenti come nuovi mattoni o come cibo.
L'autofagia aumenta sotto alcune condizioni specifiche, come:
- infezioni da batteri, virus o altri patogeni,
- fame o digiuno prolungato,
- danno cellulare.
Se per qualche motivo l'autofagia non funziona più o rallenta, le parti cellulari danneggiate che non possono più essere rimosse potrebbero causare problemi alla cellula. Questo potrebbe portare a un malfunzionamento delle cellule e a un'accumulazione di danni al DNA e ad altre parti importanti.
L'autofagia aumenta la durata della vita?
Studi condotti su animali come mosche, vermi, pesci, ratti e topi ci dicono che l'autofagia è aumentata negli organismi longevi. Quando gli scienziati hanno aumentato l'autofagia in questi animali da laboratorio intenzionalmente, hanno scoperto che gli animali vivevano più a lungo, si ammalavano meno e, in generale, avevano una vita più sana e lunga.
Ecco come l'autofagia contribuisce alla longevità:
- rimuove parti cellulari danneggiate e potenzialmente pericolose,
- aiuta le cellule a mantenersi sane e funzionali,
- previene le malattie legate all'età,
- offre una fonte di cibo nei periodi di fame o digiuno prolungato,
- partecipando al bilanciamento dell'energia cellulare, soprattutto sotto stress aumentato.
Purtroppo, come accade con molti processi cellulari, l'autofagia diminuisce con l'età. Ciò non significa che le nostre cellule smettano di rimuovere le parti danneggiate, ma lo fanno un po' più lentamente. Ciò significa anche che i prodotti di scarto e le parti cellulari danneggiate rimangono nelle cellule per un po' più a lungo e possono causare problemi.
Un processo di autofagia difettoso o diminuito è stato rilevato anche nello sviluppo di molte malattie, come:
- Malattia di Alzheimer,
- Malattia di Huntington,
- Malattia di Parkinson,
- Malattia di Crohn,
- Diabete.
Indurre l'autofagia, soprattutto con l'avanzare dell'età, potrebbe essere utile per prolungare la nostra salute e la durata della vita (1).
Altri processi e vie molecolari sono stati collegati alla longevità, come le vie mTOR e AMPK. Puoi leggere di più su di esse qui: Le vie AMPK e mTOR sono la chiave molecolare per la longevità?
Autofagia e longevità negli esseri umani
Quando si parla di autofagia e anti-invecchiamento negli esseri umani, non ci sono molti studi scientifici come quelli condotti sugli animali da laboratorio. Il motivo principale è che è molto difficile indurre l'autofagia nell'uomo allo stesso modo in cui viene indotta nei soggetti animali.
Tuttavia, ci sono molte sostanze (o meglio integratori alimentari funzionali) che sono state scientificamente provate per indurre l'autofagia. In alcuni casi, sono stati anche usati in studi umani per indurre e monitorare gli effetti dell'autofagia nel tempo.
Ecco gli integratori e le sostanze che inducono l'autofagia:
- spermidina,
- resveratrolo,
- curcumina,
- urolitina A,
- tomatina.
Di questi, spermidina e resveratrolo sono stati testati in studi clinici umani.
Autofagia - studi sugli esseri umani
La spermidina è stata a lungo conosciuta e provata come un induttore di autofagia, specialmente in lieviti, mosche, vermi e topi. Questo poliammina naturale è stata quindi anche testata in uno studio clinico umano su più di 800 partecipanti.
Il cosiddetto studio Bruneck ha testato gli effetti della spermidina sulla salute umana e sulla mortalità per oltre 20 anni. È stato dimostrato che un aumento della spermidina nella dieta aumenta la longevità umana. La mortalità per tutte le cause (morti per 1000 persone durante gli anni testati) è diminuita (con l'aumento dell'assunzione di spermidina) da 40,5 a 15,1 (2).
In questo studio, la spermidina non è stata somministrata come integratore, ma aumentata attraverso un cambiamento dietetico. L'assunzione media di spermidina attraverso la dieta era di 10,8 mg/giorno nel gruppo con il consumo più elevato di spermidina. Le dosi solitamente somministrate e sicure di integratori di spermidina sono di 6-10 mg al giorno (3).
Attualmente non ci sono ricerche sull'induzione dell'autofagia tramite resveratrolo negli esseri umani, solo negli animali. Tuttavia, è già noto che il resveratrolo attiva la via Sirt-1 (sirtuina) umana (4), che è collegata alla longevità e alle malattie legate all'età.
Puoi leggere di più sul resveratrolo nei nostri articoli:
- Quanto resveratrolo dovrei assumere?
- Perché il resveratrolo è importante?
- Da dove proviene il resveratrolo?
Autofagia - digiuno
Uno dei modi per migliorare l'autofagia per la longevità è praticare il digiuno (intermittente). Quando il corpo non ha nulla da mangiare, attraversa un periodo di fame prolungata e alla fine inizia a mangiare se stesso, attuando l'autofagia.
Pensalo come vivere in una casa fatta di provviste alimentari funzionali. Normalmente non mangeresti nessuna delle tue pareti o dei tuoi soffitti, ma se rimanessi affamato per un po', cominceresti a mangiarli anche tu. Naturalmente, prima inizieresti con le cose danneggiate e non funzionali che non ti servono più.
Un altro modo per indurre l'autofagia è fare esercizio fisico. Questo è in parte dovuto all'aumento dell'infiammazione, e in parte perché ci sono molte prove che l'esercizio induce l'autofagia nei muscoli scheletrici (5).
Quanto tempo una persona dovrebbe restare in autofagia?
Gli studi scientifici condotti sui topi hanno mostrato che l'autofagia aumenta dopo circa 24 ore di digiuno. L'autofagia si nota con una diminuzione dei livelli di insulina e glucosio nel sangue, e nei topi, raggiunge il picco dopo 48 ore di digiuno.
Gli studi sugli esseri umani sono ancora assenti, ma si presume che avvenga più o meno nello stesso periodo dei topi.
Autofagia - effetti collaterali e rischi
L'autofagia è ovviamente un processo normale e naturale che avviene costantemente nel nostro organismo. Indurre questo processo potrebbe essere utile per tutte le ragioni già menzionate, ma potrebbe anche comportare alcuni effetti collaterali negativi.
Indurre troppo l'autofagia potrebbe portare a (6):
- sviluppo di problemi cardiaci,
- ritardare la terapia contro il cancro, se si è in trattamento.
La ricerca sull'induzione dell'autofagia e sul cancro è ancora poco chiara. In alcuni casi, l'opposto, ovvero l'inibizione dell'autofagia, potrebbe effettivamente aiutare a combattere il cancro. In altri casi, no.
L'autofagia non è solo una tendenza recente nel mondo della salute e del fitness. È un processo normale che avviene e avverrà in ogni cellula del nostro corpo ogni giorno. Certamente non è un processo semplice e non è facile da comprendere, poiché coinvolge molti componenti.
Se stimolare l'autofagia tramite il digiuno può essere una buona opzione per la tua salute, potrebbe non essere adatto a tutti. Prima di iniziare, parla con il tuo medico, soprattutto se sei incinta, in allattamento o se stai assumendo farmaci.
Fonti Letterarie:
- Nakamura S, Yoshimori T. Autophagy and Longevity. Mol Cells. 2018 Jan 31;41(1):65-72. doi: 10.14348/molcells.2018.2333.
- Kiechl S, Pechlaner R, Willeit P, Notdurfter M, Paulweber B, Willeit K, Werner P, Ruckenstuhl C, Iglseder B, Weger S, Mairhofer B, Gartner M, Kedenko L, Chmelikova M, Stekovic S, Stuppner H, Oberhollenzer F, Kroemer G, Mayr M, Eisenberg T, Tilg H, Madeo F, Willeit J. Higher spermidine intake is linked to lower mortality: a prospective population-based study. Am J Clin Nutr. 2018 Aug 1;108(2):371-380. doi: 10.1093/ajcn/nqy102.
- Senekowitsch S, Wietkamp E, Grimm M, Schmelter F, Schick P, Kordowski A, Sina C, Otzen H, Weitschies W, Smollich M. High-Dose Spermidine Supplementation Does Not Increase Spermidine Levels in Blood Plasma and Saliva of Healthy Adults: A Randomized Placebo-Controlled Pharmacokinetic and Metabolomic Study. Nutrients. 2023 Apr 12;15(8):1852. doi: 10.3390/nu15081852.
- Hou X, Rooklin D, Fang H, Zhang Y. Resveratrol serves as a protein-substrate interaction stabilizer in human SIRT1 activation. Sci Rep. 2016 Nov 30;6:38186. doi: 10.1038/srep38186.
- Brandt N, Gunnarsson TP, Bangsbo J, Pilegaard H. Exercise and exercise training-induced increase in autophagy markers in human skeletal muscle. Physiol Rep. 2018 Apr;6(7):e13651. doi: 10.14814/phy2.13651.
- Schiattarella GG, Hill JA. Therapeutic targeting of autophagy in cardiovascular disease. J Mol Cell Cardiol. 2016 Jun;95:86-93. doi: 10.1016/j.yjmcc.2015.11.019.
