Il sogno di ogni persona è rimanere giovane il più a lungo possibile. Non vogliamo invecchiare né ammalarci, temiamo tutto: il cancro, l'Alzheimer, l'infarto, l'ictus... È tempo di capire da dove proviene il cancro, se c'è un legame tra insufficienza cardiaca e Alzheimer, infertilità e perdita dell'udito. Perché gli integratori antiossidanti a volte fanno più male che bene? E, soprattutto, possiamo vivere a lungo e senza malattie, e se sì, come?
Nel nostro corpo lavorano minuscole "centrali energetiche" — i mitocondri. Sono loro a determinare la nostra salute e il nostro benessere. Quando funzionano bene, non sentiamo la mancanza di energia. Quando invece non funzionano, soffriamo di malattie. Il dottor Li Now svela il segreto: malattie che sembrano non avere alcuna connessione tra loro a prima vista — diabete, cancro, schizofrenia, affaticamento cronico, morbo di Parkinson e altre — hanno una natura comune.
Oggi sappiamo come migliorare il funzionamento dei mitocondri, che forniscono energia al corpo per il 90%. In questo libro troverai informazioni aggiornate su alimentazione, stile di vita, dieta chetogenica e integratori che restituiscono salute ai mitocondri, e quindi anche a noi.
Estratto. Sindrome mitocondriale
Mi vergogno a dirlo, ma sono stato spettatore del reality show 'The Bachelor'. Sono rimasto molto colpito dal terzo episodio della 17ª stagione (gennaio 2013), in cui Sin (il protagonista) e Ashley (una delle concorrenti) hanno incontrato due ragazze affette da malattie mitocondriali. Per molti di voi, se avete visto l'episodio, è stata la prima introduzione alla sindrome mitocondriale (la sindrome mitocondriale è un complesso di malattie legate a danni congeniti dei mitocondri). Tuttavia, questo gruppo di malattie viene studiato in modo sempre più approfondito man mano che le tecnologie di testing genetico e di sequenziamento genetico diventano più semplici, accessibili e meno costose.
Fino all'inizio degli anni '80, quando il genoma mitocondriale umano è stato completamente sequenziato, la comunicazione riguardante le malattie mitocondriali era rara. La situazione è cambiata con la possibilità di decifrare il mtDNA di molti pazienti. Questo ha portato a un notevole aumento del numero di pazienti registrati affetti da malattie mitocondriali ereditarie. Si stima che colpisca circa una persona ogni cinquemila (o anche due ogni duemilacinquecento). Qui non consideriamo le persone con forme non espresse di malattie mitocondriali. Inoltre, è aumentato drasticamente l'elenco dei sintomi del sindrome mitocondriale, a testimonianza della natura caotica di queste malattie.
Le malattie mitocondriali si caratterizzano per quadri genetici e clinici estremamente complessi, che rappresentano un mix di un'ampia gamma di categorie diagnostiche esistenti. I modelli di eredità qui a volte seguono, a volte non seguono, le leggi di Mendel. Mendel descrisse le regole di eredità dei caratteri attraverso geni normali del DNA nucleare. La probabilità di manifestazione di un carattere genetico o di una malattia ereditaria può essere facilmente calcolata sulla base di previsioni quantitative dei risultati della separazione della prole in base a diversi caratteri qualitativi tramite l'eredità casuale di una delle due copie dello stesso gene da ciascun genitore (di conseguenza, ogni discendente riceve due copie di ciascun gene). Nei casi in cui la sindrome mitocondriale è causata da un difetto nei geni nucleari, i modelli di eredità seguiscono effettivamente le regole di Mendel. Tuttavia, esistono due tipi di genomi che garantiscono il funzionamento dei mitocondri: il DNA mitocondriale (trasmesso esclusivamente per via materna) e il DNA nucleare (ereditarietà da entrambi i genitori). Di conseguenza, i tipi di eredità variano dall'autosomica dominante all'autosomica recessiva, fino alla trasmissione del materiale genetico per via materna.
La situazione è ulteriormente complicata dal fatto che si sviluppano interazioni complesse tra il mtDNA e il DNA nucleare. Di conseguenza, le stesse mutazioni del mtDNA possono causa sintomi notevolmente diversi tra loro nei fratelli che vivono nella stessa famiglia (possono avere un diverso DNA nucleare pur avendo lo stesso mtDNA), mentre le mutazioni possono portare a sintomi identici. Anche i gemelli con la stessa diagnosi possono presentare quadri clinici radicalmente differenti della malattia (i sintomi specifici dipendono dai tessuti colpiti dal processo patologico), mentre le persone con mutazioni possono soffrire di sintomi simili che formano lo stesso quadro clinico della malattia.
Comunque, nel ovocita materno esistono molte varianti di mtDNA, e questo fatto svaluta tutte le previsioni riguardo ai risultati dell'ereditarietà genetica. La natura di questo gruppo di malattie è così caotica che l'insieme dei sintomi associati a queste patologie può cambiare da un decennio all'altro e differire addirittura tra i fratelli con mutazioni identiche del DNA mitocondriale. Inoltre, a volte il sindrome mitocondriale può semplicemente scomparire, nonostante sia stata (o dovrebbe essere stata) ereditata. Ma tali casi fortunate sono rari, e più frequentemente le malattie mitocondriali progrediscono. Nelle tabelle 2.2 e 2.3 sono presentate le malattie e i sintomi legati alla disfunzione mitocondriale, così come i fattori genetici di queste malattie. Al momento, la scienza conosce oltre 200 tipi di mutazioni mitocondriali. I risultati delle ricerche indicano che molte malattie degenerative sono causate da mutazioni di questo tipo (ciò significa che dobbiamo riclassificare un'enorme quantità di malattie, spostandole nella categoria delle malattie mitocondriali).
Come sappiamo, queste mutazioni possono portare a un'interruzione della funzione di produzione di energia delle mitocondri, con conseguente cessazione dell'attività cellulare o morte cellulare. Tutte le cellule (eccetto i globuli rossi) contengono mitocondri e, di conseguenza, la sindrome mitocondriale influisce su sistemi complessi e vari del corpo (contemporaneamente o successivamente).
Tabella 2.2. Segni, sintomi e malattie causate da disfunzione mitocondriale
Tabella 2.3. Malattie congenite causate da disfunzione mitocondriale
Naturalmente, alcuni organi o tessuti richiedono più energia di altri. Quando le esigenze energetiche di un organo specifico non possono essere completamente soddisfatte, iniziano a manifestarsi i sintomi della sindrome mitocondriale. In primo luogo, colpiscono le funzioni del cervello, del sistema nervoso, dei muscoli, del cuore, dei reni e del sistema endocrino, cioè di tutti quegli organi che necessitano di una grande quantità di energia per funzionare normalmente.
Malattie acquisite causate da disfunzione mitocondriale
Man mano che la nostra comprensione della funzione e disfunzione mitocondriale cresce, stiamo iniziando a creare un lungo elenco di malattie basate sulla disfunzione mitocondriale, chiarendo i meccanismi che portano all'insorgenza e allo sviluppo di queste patologie. I dati di alcune ricerche recenti indicano che circa una persona su 2500 soffre di sindrome mitocondriale. Tuttavia, se si esamina attentamente l'elenco qui sotto, si conviene che con alta probabilità le malattie mitocondriali (congenite o acquisite) saranno diagnosticabili in ogni venticinquesimo o addirittura in ogni decimo abitante dei paesi occidentali.
- Diabete di tipo II
- Malattie oncologiche
- Malattia di Alzheimer
- Malattia di Parkinson
- Disturbo affettivo bipolare
- Schizofrenia
- Invecchiamento e decadimento
- Disturbo d'ansia
- Steatosi epatica non alcolica
- Malattie cardiovascolari
- Sarcopenia (perdita di massa e forza muscolare)
- Intolleranza all'esercizio fisico
- Affaticamento, incluso il sindrome da affaticamento cronico, fibromialgia e dolori miofasciali
A livello genetico, ci sono processi molto complessi coinvolti in tutto ciò. L'energia di una persona specifica può essere determinata studiando le anomalie congenite del suo DNA mitocondriale. Ma questa è solo la fase iniziale. Nel tempo, nel corpo si accumulano difetti acquisiti del mtDNA, e una volta che un determinato organo supera una certa soglia, inizia a funzionare male o diventa suscettibile a degenerazione (ogni organo ha la propria soglia di tolleranza, di cui parleremo più nel dettaglio).
Un'altra difficoltà è che ogni mitocondrio contiene fino a dieci copie di mtDNA, e ogni cellula, ogni tessuto e ogni organo possiedono numerosi mitocondri. Da qui deriva che nel nostro organismo non si possono contare i difetti nelle copie di mtDNA. La disfunzione di un organo specifico inizia quando la percentuale di mitocondri difettosi al suo interno supera una certa soglia. Questo fenomeno è chiamato effetto soglia. Ogni organo e ogni tessuto è soggetto a mutazioni specifiche e presenta una propria soglia mutazionale, esigenze energetiche e resistenza agli effetti dei radicali liberi. La combinazione di questi fattori determina quale sarà la reazione del sistema vivente ai disturbi genetici.
Se solo il 10 % dei mitocondri è difettoso, il 90 % rimanente di normali generatori di energia cellulare può compensare la disfunzione dei loro "colleghi". Oppure, ad esempio, se la mutazione non è molto grave ma ha colpito un gran numero di mitocondri, la cellula può comunque funzionare normalmente.
Esiste anche il concetto di segregazione delle mitocondri difettosi: durante la divisione della cellula, i mitocondri vengono distribuiti casualmente tra due cellule figlie. Una di queste cellule può ricevere tutti i mitocondri mutati, mentre l'altra acquisisce tutti i "generatori di energia" intatti (naturalmente, sono più probabili varianti intermedie). Le cellule con mitocondri disfunzionali moriranno attraverso l'apoptosi, mentre quelle sane continueranno a svolgere il loro lavoro (una delle spiegazioni per la scomparsa improvvisa e inaspettata della sindrome mitocondriale). Il fenomeno delle differenze nella sequenza del DNA mitocondriale (o plastidiale) all'interno dello stesso organismo, spesso anche in una singola cellula, in cui alcuni mitocondri, ad esempio, possono contenere una mutazione patologica mentre altri no, è chiamato eteroplasmia. Il grado di eteroplasmia varia anche tra i membri della stessa famiglia. Inoltre, il livello di eteroplasmia può cambiare anche all'interno di un singolo organismo a seconda dell'organo o della cellula specifica, portando a un'ampia gamma di manifestazioni e sintomi di una certa malattia mitocondriale.
Nel corpo di un embrione in crescita, man mano che le cellule si dividono, i mitocondri con mutazioni si diffondono negli organi e nei tessuti, ognuno con diverse esigenze energetiche. Se un numero elevato di mitocondri mutati colonizza le cellule che si trasformano in strutture metabolicamente attive (come il cervello o il cuore), l'organismo risulterà avere problemi di qualità della vita (sebbene possa anche non essere vitale). D'altra parte, se una massa di mitocondri disfunzionali si accumula soprattutto nelle cellule a bassa intensità metabolica (ad esempio, nelle cellule della pelle, che si rinnovano regolarmente), il portatore di tali mitocondri potrebbe non rendersi mai conto della sua predisposizione genetica a una sindrome mitocondriale. Nell'episodio menzionato di "The Bachelor", una delle ragazze con malattia mitocondriale sembrava del tutto normale, mentre l'altra mostrava chiaramente segni di una grave malattia.
Alcune mutazioni mitocondriali si sviluppano spontaneamente con l'età a causa della formazione di radicali liberi durante il normale metabolismo. Ciò che succede successivamente dipende da diversi fattori. Ad esempio, se una cellula piena di mitocondri disfunzionali si divide rapidamente, come fanno le cellule staminali che rigenerano i tessuti, i generatori di energia difettosi espanderanno attivamente la loro presenza. Se, al contrario, una cellula indebolita non si divide più (si pensi a un neurone), le mutazioni rimarranno limitate a quella cellula, sebbene ciò non escluda la possibilità di una mutazione casuale di successo. Pertanto, la complessità della base genetica della sindrome mitocondriale spiega il motivo per cui l'esaurimento delle risorse bioenergetiche dell'organismo, causato dalle mutazioni dei mitocondri, si manifesta in una vasta gamma di malattie e sintomi diversi e complessi.
Dobbiamo anche ricordare che ci sono molti geni al di fuori del mtDNA che sono responsabili del normale funzionamento dei mitocondri. Se una mutazione colpisce i geni che codificano per l'RNA, le conseguenze tendono ad essere piuttosto gravi. Nei casi in cui un bambino riceve, al momento del concepimento, da uno dei genitori un fattore di trascrizione mitocondriale mutato (ricordiamo che i fattori di trascrizione sono proteine che controllano il processo di sintesi dell'mRNA su una matrice di DNA legandosi a specifiche aree del DNA), tutte le mitocondri del suo organismo saranno soggette a un effetto patogeno. Tuttavia, se la mutazione riguarda solo fattori di trascrizione specifici attivati solo in determinati organi o tessuti o in risposta al rilascio di un ormone specifico, l'effetto patogeno corrispondente sarà esclusivamente locale.
Un ampio spettro di malattie mitocondriali e delle loro manifestazioni rappresenta una seria sfida per i medici, sia teorici che pratici, inclusa l'effettiva impossibilità di prevedere lo sviluppo della sindrome mitocondriale. Esiste una così grande varietà di malattie mitocondriali che risulta difficile anche solo darle un nome, molte delle quali non sono ancora state scoperte. Anche molte malattie degenerative note (malattie cardiovascolari, malattie oncologiche, forme di demenza, ecc.) sono oggi attribuite a disfunzioni mitocondriali.
È importante riconoscere che, sebbene non esista una cura completa per le malattie mitocondriali, molte persone affette da queste patologie (soprattutto in caso di forme lievi o moderate della malattia) possono vivere a lungo e in modo pieno. Tuttavia, per raggiungere questo obiettivo è necessario lavorare con metodo, sfruttando le conoscenze che abbiamo a disposizione.
Informazioni sull'autore
Li Nou — un medico naturopata canadese con licenza e pluripremiato. I colleghi lo conoscono come un imprenditore lungimirante, stratega e medico. Lee ha ricoperto ruoli come consulente medico, esperto scientifico e direttore della ricerca e sviluppo in grandi organizzazioni. Oltre alla sua attività scientifica nella sua azienda, è anche consulente nel campo dei prodotti naturali per la salute e integratori alimentari, ed è membro del consiglio editoriale della rivista Alive, la rivista sulla salute più letta in Canada. Chiama casa la zona della Grande Toronto, dove vive con sua moglie e i loro due figli, ed è particolarmente interessato al rafforzamento della salute naturale e alla protezione dell'ambiente.
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Fonte: habr.com
