Stress e invecchiamento: un ambiente cronicamente ostile influenza la sfera emotiva delle persone

Un gruppo di ricercatori della Yale University ha studiato la correlazione fra stress cronico e velocità dell’invecchiamento biologico.

L’epigenetica gioca un ruolo essenziale nel processo fisiopatologico dell’invecchiamento cellulare.

I risultati di questa importante ricerca mostrano che lo stress cumulativo si associa con l’invecchiamento epigenetico in una popolazione sana, e che queste associazioni vengono modificate dai fattori di resilienza bio-comportamentali.

Correlazione fra stress, epigenetica ed invecchiamento

L’aumento delle patologie cardiovascolari relative allo stress cronico è relativo ai meccanismi biologici e ai meccanismi comportamentali, rispettivamente quindi fattori metabolico-infiammatori e stili di vita. Lo studio dei meccanismi dei fattori di rischio psico-sociali sono di rilevanza principale per la creazione delle strategie individuali e di comunità preventive che assicurano la longevità e il mantenimento di una adeguata qualità di vita. In un recente studio, un gruppo di ricercatori della Yale University aveva avanzato due teorie circa lo stress: esso sembrerebbe essere positivamente associato con l’invecchiamento biologico accelerato e sembrerebbe che la loro relazione sia mediata da cambiamenti fisiologici stress-correlati (insulina e sistema ipotalamo-ipofisi-surrene, noto come HPA). Inoltre, ci sono dei fattori molto forti associati alla resilienza psicologica che sono anche protettivi contro le conseguenze negative dello stress sull’invecchiamento. Nel loro studio, il team aveva osservato 444 adulti con nessuna condizione cronica da un punto di vista medico oppure con disordini psichiatrici che avevano una età compresa fra 18 e 50 anni e abitanti della regione di New Haven. I livelli di obesità e di consumo di alcol erano stati definiti nella coorte di studio ed erano generalmente in linea con la popolazione generale e l’uso di alcol e il BMI sono stati introdotti come covariate per verificare il loro impatto sui risultati clinici dello studio. Il team ha inoltre fatto uso di GrimAge, uno strumento che funge da orologio epigenetico, ossia un metodo per stabilire dei cambiamenti chimici del DNA associati ad un processo di invecchiamento naturale ma che si verificano però in differenti momenti nelle vite delle differenti persone e sono degli ottimi predittori di longevità e di età cronologica.
I risultati dello studio hanno messo in luce che lo stress cumulativo si correlava ad una accelerazione del GrimAge e delle misure fisiologiche associate allo stress, soprattutto per quanto riguarda la sensibilità surrenalica (rapporto cortisolo/ACTH) e la resistenza alla insulina (indice HOMA). I fattori di resilienza psicologica moderano la associazione fra stress e invecchiamento, così che con una peggiore regolazine delle emozioni, un qualsiasi effetto significativo dello stress su GrimAge veniva prevenuto. Nel modello finale, coloro che avevano una scarsa regolazione emotiva, mostravano una addizionale accelerazione di GrimAge indotta dallo stress cumulativo, anche quando venivano presi in considerazioni parametri comportamentali, demografici e fisiologici.
Questi risultati elegantemente dimostrano che, anche tenendo conto di altri fattori e parametri come il fumo, il BMI e l’etnia, le persone con dei punteggi molto alti di stress cronico mostrano segnali di un invecchiamento accelerato e di cambiamenti psicologici, come un aumento della insulinoresistenza, descritta dall’indice HOMA.

Uno stress cronico determina una alterazione dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene talmente grave da indurre un effetto potenzialmente nocivo sull’invecchiamento biologico.

GrimAge: l’orologio epigenetico

GrimAge è un indicatore predittivo associato alla valutazione dell’invecchiamento biologico e si basa prevalentemente sui livelli di metilazione del DNA, detto anche DNAm. Nello specifico, GrimAge rappresenta un biomarker composto basato su sette differenti DNAm e altri fattori. La definizione di questo parametro è stata effettuata in due step successivi. Inizialmente si sono definiti i biomarker surrogati di DNAm associati ai fattori di rischio fisiologici e ai fattori di rischio di stress in generale, come la adrenomedullina, la proteina C reattiva, il fattore di inibizione dell’attivazione del plasminogeno (PAI-1) e il fattore di differenziazione di crescita 15. Inoltre, si è aggiunto anche un parametro per il fumo visto che rappresenta un fattore di rischio significativo sia da un punto di vista della mortalità che della morbidità, tenendo conto sia del numero di pacchetti fumati che del numero di anni in cui si è fumato.

Flowchart di GrimAge.

Epigenetica dell’invecchiamento

L’invecchiamento viene descritto come il declino funzionale dei tessuti e degli organi e anche il rischio aumentato delle patologie associate alla età. Vi sono numerosi processi biochimici che si correlano all’invecchiamento e sembrerebbe che le alterazioni epigenetiche rappresentino un meccanismo importante alla base del deterioramento delle funzioni cellulari osservate nei processi di decadimento strutturale. Per definizione, l’epigenetica rappresenta un insieme di meccanismi reversibili ed ereditabili che si verificano senza alterare la sequenza del DNA. Pertanto, nonostante i cromosomi trasportino le informazioni genetiche alla base dell’espressione cellulare, l’epigenoma è responsabile invece dell’uso funzionale e della stabilità di questa preziosa informazione contenuta nelle basi azotate. L’epigenetica potrebbe rappresentare potenzialmente l’anello mancante nello spiegare come mai, ad esempio, due individui geneticamente identici hanno due processi di invecchiamento differenti. Numerosi stimoli sembrerebbero essere coinvolti nella definizione dell’epigenetica di un individuo, come lo stress e la dieta, determinando delle alterazioni differenziali dell’informazione epigenetica conservata dal paziente e in grado di influenzare modifiche importanti nell’aspetto fisico, nel comportamento della riproduzione e soprattutto anche nella durata di vita degli individui, esperimenti svolti e confermati sia per gli uomini che per gli animali.

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