domenica, Novembre 3, 2024

Le caratteristiche dell’alfa-fetoproteina nella diagnostica medica: dai meccanismi cellulari al ruolo di biomarker

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Il selenio può rallentare l’invecchiamento? Un’analisi molecolare delle reali possibilità

Ruolo del selenio nel corpo umano

Il selenio è un minerale essenziale che svolge numerose funzioni cruciali nel corpo umano, incluse quelle legate al metabolismo, alla protezione cellulare e alla funzione immunitaria. Negli ultimi anni, è stato spesso menzionato per i suoi potenziali effetti anti-invecchiamento. Tuttavia, mentre il selenio ha un ruolo importante nella salute generale, la sua capacità di rallentare il processo di invecchiamento è complessa e non completamente dimostrata. In questo articolo esaminiamo il ruolo del selenio nel contesto dell’invecchiamento, i meccanismi sottostanti e le evidenze scientifiche attuali. Il selenio è un componente di numerose selenoproteine, che sono essenziali per la protezione antiossidante e il corretto funzionamento del sistema immunitario.

Tra le funzioni principali del selenio c’è l’attività antiossidante: il selenio è coinvolto nel funzionamento delle glutatione perossidasi (GPX1-8), enzimi antiossidanti che proteggono le cellule dallo stress ossidativo causato dai radicali liberi., che danneggiano le cellule e contribuiscono all’invecchiamento e alle malattie croniche (Rayman, 2012). Il selenio supporta il sistema immunitario e ha dimostrato di aumentare la risposta immunitaria contro le infezioni virali, che possono aumentare con l’età. Un altro enzima che utilizza il cofattore del selenio è la tioredoxina reduttasi, con due forme cellulari localizzata una nel citoplasma (TxR1) e l’altra nei mitocondri (TxR2) per proteggerli dallo stress ossidativo.

Questi enzimi rigenerano la tioredoxina ossidata (dimero; Trx-SS-Trx) a tioredossina ridotta (Trx1 o 2), una piccola proteina ditiolo che funge da fonte di elettroni per le perossidasi e anche l’importante enzima ribonucleotide reduttasi (RDPR), che produce precursori del DNA dai precursori dell’RNA. Infine, il selenio è essenziale per la funzione tiroidea e per il mantenimento del corretto metabolismo, che può avere un impatto sui livelli di energia e sulla salute generale. E’ infatti, un cofattore della tireoperossidasi (TPO), l’enzima limitante per la sintesi degli ormoni tiroidei, ma anche delle deiodinasi (Dio1 e Dio2), gli enzimi che rimuovono atomi di iodio dallo scheletro degli ormoni tiroidei per trasformarli in altri metaboliti.

Selenio e invecchiamento cellulare

Una delle principali teorie sull’invecchiamento è il danno ossidativo causato dai radicali liberi. Questo danno può portare a deterioramento cellulare, mutazioni del DNA e malattie croniche associate all’invecchiamento, come il cancro, le malattie cardiache e neurodegenerative. Il selenio, attraverso il suo ruolo nella produzione di antiossidanti, potrebbe aiutare a ridurre il danno ossidativo e rallentare questi processi. Alcuni studi indicano che un’adeguata assunzione di selenio è associata a una migliore funzione cognitiva negli anziani e a un ridotto rischio di malattie croniche (Cardoso et al., 2015). Tuttavia, gli effetti del selenio variano in base alla quantità assunta, e troppo o troppo poco può avere conseguenze negative. Il selenio è importante anche per la salute cardiaca e muscolare, dato che entra nella costituzione di numerose altre selenoproteine con funzione antiossidante o enzimatica associata a svariati compartimenti sub-cellulari.

Fra questi i mitocondri, il reticolo endoplasmatico (RE) ed il nucleo cellulare. Ad esempio, quasi un terzo delle selenoproteine ​​umane totali si trova nel RE. Queste includono SELENOF, DIO2, SELENOM, SELENOK, SELENOS, SELENON e SELENOT. La deiodinasi di tipo 2 è importante per la segnalazione dell’ormone tiroideo mentre la regolazione redox del metabolismo del calcio è collegata a SELENOT e SELENON. La selenoproteina N è una proteina integrale della membrana del RE che interagisce con RyR, un recettore intracellulare del canale del calcio e mutazioni che riducono l’efficienza dell’inserzione della selenocisteina portano a vari disturbi muscolari. SELENON è anche collegata alla rigenerazione (staminalità) delle cellule satellite muscolari, mentre SELENOT è una tioredoxina reduttasi presente nei neuroni cerebrali della dopamina, esercitandovi intuibilmente effetti protettivi dallo stress ossidativo.

Selenio e telomeri

I telomeri sono strutture poste alle estremità dei cromosomi che proteggono il DNA durante la replicazione cellulare. Con il tempo, i telomeri si accorciano, un processo associato all’invecchiamento cellulare. In ogni cellula del corpo, in media ogni giorno il DNA subisce 50.000 volte l’attacco di un radicale libero. Nonostante il lavoro di glutatione, tioredoxine ed altre proteine o metaboliti antiossidanti, ciò non è sufficiente ad arrestare la progressione del processo biologico dell’invecchiamento. Alcuni studi suggeriscono che il selenio possa influire positivamente sulla lunghezza dei telomeri, riducendo lo stress ossidativo e rallentando il loro accorciamento, uno dei meccanismi chiave legati al processo di invecchiamento (Zeng et al., 2020). Tuttavia, le prove dirette che collegano il selenio alla conservazione dei telomeri sono ancora limitate, e sono necessari ulteriori studi per confermare questo legame.

Selenio e malattie legate all’età

Malattie cardiovascolari

Alcuni studi hanno collegato livelli adeguati di selenio a una riduzione del rischio di malattie cardiovascolari. Gli antiossidanti associati al selenio possono proteggere il cuore riducendo il danno ossidativo e l’infiammazione, che sono fattori di rischio per le malattie cardiovascolari. Tuttavia, gli studi sono contrastanti e, in alcuni casi, livelli troppo elevati di selenio sono stati associati a un aumento del rischio cardiovascolare (Bleys et al., 2009).

Neurodegenerazione

L’invecchiamento è spesso accompagnato da un declino cognitivo e da un aumento del rischio di malattie neurodegenerative come l’Alzheimer. Il selenio, grazie alla sua capacità di ridurre lo stress ossidativo nel cervello, potrebbe giocare un ruolo nella prevenzione di queste condizioni. Uno studio ha indicato che i pazienti con Alzheimer tendono ad avere livelli di selenio più bassi (Loef et al., 2011). Tuttavia, non è ancora chiaro se il supplemento di selenio possa prevenire o rallentare la progressione di queste malattie.

Ruolo nei tumori

Il selenio è stato studiato per la sua capacità potenziale di ridurre il rischio di alcuni tipi di cancro, grazie alle sue proprietà antiossidanti e alla capacità di riparare il DNA danneggiato. Fra gli enzimi seleno-dipendenti, sembra che la GPX2 sia coinvolta direttamente nel processo di cancerogenesi. SELENON è localizzata nel RE ed è molto espressa nella prostata; alcui dati indicherebbero che potrebbe essere coinvolta nella protezione delle cellule tumorali “iniziate” prima che diventino francamente maligne. Alcuni studi hanno suggerito che livelli adeguati di selenio possano ridurre il rischio di cancro al polmone, alla prostata e al colon (Clark et al., 1996). Tuttavia, studi più recenti hanno prodotto risultati contrastanti, e non è stato stabilito un chiaro beneficio dell’integrazione di selenio per la prevenzione del cancro (Klein et al., 2011).

Selenio e stili di vita

Uno degli aspetti chiave da considerare è che il selenio da solo non può essere considerato una “cura” contro l’invecchiamento. Il rallentamento dell’invecchiamento è il risultato di un insieme di fattori che includono una dieta equilibrata, l’esercizio fisico, la gestione dello stress e uno stile di vita sano nel complesso. Il selenio può avere un ruolo, ma deve essere integrato in un contesto più ampio di salute e benessere. Tuttavia, la sua capacità di rallentare significativamente l’invecchiamento non è ancora completamente provata. L’integrazione di selenio dovrebbe essere fatta con cautela e solo se necessario, poiché la maggior parte delle persone può ottenere quantità sufficienti di selenio attraverso la dieta.

Se ci si vuole rivolgere alla tavola, gli alimenti ricchi di selenio includono noci del Brasile, pesce (salmone, tonno), carne e uova. Sebbene il selenio possa contribuire alla prevenzione di alcune malattie legate all’età, come il cancro e le malattie cardiovascolari, e potrebbe avere un ruolo nel mantenimento della salute cognitiva, è importante assumerlo in quantità adeguate e non eccedere, poiché il sovradosaggio può avere effetti negativi. In definitiva, il selenio può essere una parte di un approccio generale alla salute e alla longevità ma, come ogni altro presidio antiossidante, non è una soluzione magica contro l’invecchiamento.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Zeng H, Cao JJ et al. (2020). Nutrients, 12(7), 2195.

Zoidis D et al. (2018). Antoixidants. May 14; 7(5):66

Boukhzar L et al. (2016). Antioxid Redox Signal, 24:557.

Cardoso BR et al. (2015). Metallomics, 7(8), 1213.

Rayman MP. (2012). The Lancet, 379(9822), 1256.

Klein EA et al. (2011). JAMA, 306(14), 1549-1556.

Loef M et al. (2011). J Alzheimer Dis, 26(1), 81-104.

Bleys J et al. (2009). Diabetes Care, 30(4), 829-34.

Burk RF, Hill KE. (2005). Annu Rev Nutr, 25:215–235.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998; specialista in Biochimica Clinica dal 2002; dottorato in Neurobiologia nel 2006; Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA (2004-2008) alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. Medico penitenziario presso CC.SR. Cavadonna (SR) Si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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