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L’esposizione agli inquinanti danneggia il DNA

(Inquinanti-Immagine Credit Public Domain).

L’esposizione agli inquinanti danneggia il nostro DNA e i nostri tessuti e può accelerare l’invecchiamento di tutto il corpo.

Ogni giorno, i nostri corpi affrontano un bombardamento di raggi UV, ozono, fumo di sigaretta, prodotti chimici industriali e altri pericoli.

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Questa esposizione può portare alla produzione di radicali liberi nel nostro corpo, che danneggiano il nostro DNA e i nostri tessuti. Un nuovo studio del ricercatore della West Virginia University Eric E. Kelley, in collaborazione con l’Università del Minnesota, suggerisce che il danno al DNA non riparato può aumentare la velocità dell’invecchiamento. 

Lo studio appare sulla rivista Nature.

Kelley e il suo team hanno creato topi geneticamente modificati con una proteina fondamentale per la riparazione del DNA mancante dalle loro cellule staminali ematopoietiche, cellule immunitarie immature che si sviluppano in globuli bianchi. Senza questa proteina riparatrice, i topi non sono stati in grado di riparare il DNA danneggiato accumulato nelle loro cellule immunitarie.

“Quando il topo geneticamente modificato ha 5 mesi, è come un topo di 2 anni”, ha affermato Kelley, Professore associato e Presidente associato di ricerca presso il Dipartimento di Fisiologia e Farmacologia della School of Medicine. “Ha tutti i sintomi e le caratteristiche fisiche. Ha perdita dell’udito, osteoporosi, disfunzione renale, disabilità visiva, ipertensione e altri problemi legati all’età. È invecchiato prematuramente solo perché ha perso la capacità di riparare il suo DNA”.

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Secondo Kelley, un normale topo di 2 anni ha circa l’età di un essere umano tra la fine dì 70 anni e l’inizio di 80.

rosa morente

Un nuovo studio del ricercatore della WVU School of Medicine Eric Kelley suggerisce che il danno non riparato al DNA può aumentare la velocità dell’invecchiamento. Kelley e i suoi colleghi hanno modificato geneticamente i topi per rimuovere una proteina cruciale per la riparazione del DNA da alcune delle loro cellule staminali. Senza questa proteina, i topi non sono stati in grado di riparare il DNA danneggiato accumulato nelle loro cellule immunitarie. Quando i topi geneticamente modificati avevano 5 mesi, assomigliavano a un normale topo di due anni. Per il contesto, un topo di due anni ha un’età simile a un umano di 80 anni. Credito: illustrazione di Aira Burkhart/WVU

Kelley e i suoi colleghi hanno scoperto che i marcatori dell’invecchiamento cellulare, o senescenza, nonché del danno cellulare e dell’ossidazione, erano significativamente maggiori nelle cellule immunitarie dei topi geneticamente modificati rispetto ai topi normali di tipo selvatico.

Questi risultati suggeriscono che un danno al DNA non riparato può far invecchiare prematuramente l’intero corpo.

Vedi anche:Esposizione agli inquinanti chimici legata alla celiachia nei giovani

Quando siamo esposti a un inquinante, come le radiazioni per il trattamento del cancro, l’energia viene trasferita all’acqua nel nostro corpo. Questo crea molecole altamente reattive, i radicali liberi, che interagiranno rapidamente con un’altra molecola per ottenere elettroni. Quando questi radicali liberi interagiscono con importanti biomolecole, come una proteina o il DNA, provocano danni che possono impedire a quella biomolecola di funzionare correttamente.

Una certa esposizione agli inquinanti è inevitabile, ma ci sono diverse scelte di vita che aumentano l’esposizione all’inquinamento e quindi aumentano i radicali liberi nel corpo. Fumare, bere e l’esposizione a pesticidi e altri prodotti chimici attraverso i rischi professionali aumentano significativamente i radicali liberi.

“Una sigaretta ha da 10 a 16 radicali liberi per boccata, solo da materiali di carbonio combustibile”, ha detto Kelley.

Oltre ai radicali liberi prodotti dall’esposizione agli inquinanti, il corpo umano produce costantemente radicali liberi durante un processo utilizzato per trasformare il cibo in energia, chiamato fosforilazione ossidativa.

“Abbiamo meccanismi nei mitocondri che eliminano i radicali liberi per noi, ma se vengono sopraffatti, se abbiamo un’alimentazione eccessiva, se mangiamo troppo cibo spazzatura, se fumiamo, il meccanismo di difesa non può assolutamente tenere il passo”, ha detto Kelley.

Con l’invecchiamento del corpo, la quantità di danni causati dalla formazione di radicali liberi diventa maggiore delle difese antiossidanti. Alla fine, l’equilibrio tra i due si ribalta sul lato ossidante e il danno inizia a prevalere sulla riparazione. Se siamo esposti a una maggiore quantità di inquinanti e accumuliamo più radicali liberi, questo equilibrio verrà interrotto anche prima, causando un invecchiamento precoce.

Il problema dell’invecchiamento precoce dovuto ai danni dei radicali liberi è particolarmente importante in West Virginia. Lo stato ha la più grande percentuale di cittadini obesi nella nazione e un alto tasso di fumatori e lavoratori in occupazioni ad alta esposizione all’inquinamento. Molti abitanti della Virginia Occidentale hanno anche comorbidità, come diabete, malattie cardiovascolari, ictus e problemi renali, che complicano ulteriormente la situazione. Sebbene ci siano farmaci, chiamati senolitici, che aiutano a rallentare il processo di invecchiamento, Kelley ritiene che sia meglio prevenire l’invecchiamento precoce attraverso il cambiamento dello stile di vita. Dice che concentrarsi sul rallentamento del processo di invecchiamento attraverso misure preventive può migliorare il risultato per ogni comorbidità e aggiungere anni più sani alla vita delle persone.

“L’impatto è minore sulla durata della vita e maggiore sulla durata della salute”, ha affermato. “Se potessi dare alle persone un migliore accesso all’assistenza sanitaria, una migliore istruzione, modi più semplici per loro di partecipare a un’alimentazione più sana e uno stile di vita più sano, allora potresti migliorare anche il carico economico complessivo sulla popolazione”

Fonte: Nature

 

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