I muscoli possono iniziare a perdere la loro forza e la loro straordinaria capacità di recupero sorprendentemente presto nel processo di invecchiamento. Nel corso del tempo, il tessuto muscolare può sviluppare cicatrici, accumulare grasso e perdere progressivamente alcune di quelle preziose fibre specializzate che sono direttamente responsabili dei movimenti rapidi e potenti. Questi inevitabili cambiamenti fisiologici rendono le attività quotidiane sempre più faticose, andando a erodere in modo graduale la mobilità e l’indipendenza fisica di un individuo. Oggi, un team di scienziati in Giappone ha compiuto un passo in avanti decisivo, identificando una promettente molecola capace di proteggere il naturale sistema di riparazione muscolare del nostro corpo, rendendolo potenzialmente ancora più efficace. Secondo lo studio, guidato dal professor Ryuichi Tatsumi della facoltà di agraria dell’Università di Kyushu e pubblicato sulla rivista Scientific Reports, la risposta non risiede nel fornire al corpo nuovi segnali, ma nel proteggere e potenziare quelli che il nostro organismo non ha mai smesso di produrre.
Il ruolo fondamentale delle cellule satellite e della proteina HGF
I muscoli scheletrici, ovvero i tessuti attaccati alle ossa che ci permettono di camminare, sollevare oggetti e mantenere la postura, subiscono un’usura costante durante tutta la vita, pur possedendo una notevole capacità di autoriparazione. Gran parte di questo sofisticato meccanismo di ripristino dipende dalle cellule satellite, speciali cellule staminali che normalmente riposano inattive lungo le fibre muscolari. Nel momento in cui si verifica una lesione, esse si risvegliano, si moltiplicano e si sviluppano in nuove cellule pronte a ripristinare il tessuto danneggiato. Il segnale di risveglio proviene da una molecola essenziale chiamata proteina HGF (fattore di crescita degli epatociti), la quale, nonostante il nome, svolge ruoli cruciali ben oltre il fegato. In condizioni normali, l’HGF è immagazzinata nel materiale di supporto che circonda le fibre muscolari. A seguito di un trauma o di una stimolazione meccanica, come il semplice movimento o lo stretching, la proteina viene rilasciata e si va ad agganciare a uno specifico recettore c-met posto sulla superficie delle cellule staminali. Questa precisa interazione funziona come una chiave nella sua serratura, innescando la rigenerazione cellulare. Tuttavia, questo sistema finemente coordinato diventa purtroppo meno affidabile con l’avanzare dell’età.
Il danno chimico nascosto che ostacola la rigenerazione cellulare
Studi precedenti condotti dallo stesso team di ricerca avevano già rivelato che la proteina chiave può subire una specifica alterazione chimica nota come nitrazione. Questo processo patologico fa sì che un gruppo nitro si attacchi a posizioni ben precise della proteina, in particolare nei siti Y198 e Y250, modificandone la struttura tridimensionale e interferendo gravemente con la sua normale attività biologica. Entrambi i siti si trovano esattamente nella regione che la proteina utilizza per agganciarsi al suo bersaglio cellulare. Una volta nitrata, la proteina diventa molto meno capace di connettersi al suo recettore, trasformandosi in una chiave troppo logorata per girare nella serratura corretta. Il corpo umano può quindi continuare ininterrottamente a produrre il segnale, eppure questo non riesce più ad attivare correttamente le staminali necessarie per la guarigione, un meccanismo che i ricercatori ritengono contribuisca in modo determinante alla perdita di massa muscolare legata all’età. Come sottolineato dagli esperti, il segnale non scompare invecchiando, ma subisce un deterioramento chimico successivo alla sua produzione. Da qui è nata l’intuizione di utilizzare un composto con una forte capacità antiossidante per tentare di prevenire la nitrazione o compensare la perdita funzionale che essa provoca nei tessuti.
La sperimentazione sui composti a base di zolfo e la nascita del Super HGF
Per indagare su questa ipotesi, l’equipe scientifica ha concentrato i propri sforzi su due potenti composti con spiccate proprietà antiossidanti: il glutatione trisolfuro (GSSSG) e l’acido lipoico trisolfuro (LASSS). Entrambe queste molecole appartengono a una famiglia chimica caratterizzata da una catena di tre atomi di zolfo, una disposizione che conferisce loro proprietà chimiche insolite, tra cui un’elevata capacità di partecipare a reazioni di trasferimento di elettroni, fondamentali per la salute e l’equilibrio delle cellule. In una prima serie di test di laboratorio, entrambi i composti sono riusciti a ridurre la nitrazione, ma senza ripristinare completamente la capacità di attacco della molecola al recettore. Gli scienziati hanno quindi deciso di modificare il rapporto molare tra il trisolfuro e la proteina, portandolo da 1:4000 a 1:8000. Questo fine aggiustamento ha generato un risultato straordinario. L’acido lipoico trisolfuro non solo ha protetto il segnale dai danni chimici, ma ha addirittura più che raddoppiato la sua affinità di legame con il recettore bersaglio, inducendo un lieve e proficuo cambiamento strutturale. Il risultato è ciò che il team ha ribattezzato come Super HGF, una forma incredibilmente potenziata e resistente capace di agganciarsi con molta più forza e di favorire un netto miglioramento nell’efficienza del processo ripartivo.
I test di laboratorio sui topi e le promettenti prospettive terapeutiche
Per verificare l’efficacia di questa molecola in un organismo vivente, i ricercatori hanno condotto esperimenti su modelli murini sottoposti a sospensione della coda, un metodo scientifico consolidato per simulare l’atrofia da inattività. I topi che avevano ricevuto in anticipo la molecola protettiva a base di zolfo hanno mostrato livelli significativamente inferiori di danno chimico all’interno del tessuto vivo, confermando che l’azione protettiva andava ben oltre gli ambienti controllati di una provetta. Sebbene siano necessari ulteriori studi su animali anziani per stabilire con assoluta certezza l’efficacia clinica e la sicurezza del trattamento sul recupero della forza fisica complessiva, questa ricerca segna un punto di svolta. Contrastare l’invecchiamento muscolare migliorando e proteggendo ciò che l’organismo produce già naturalmente, piuttosto che cercare di aggiungere artificialmente nuovi segnali, potrebbe rappresentare la strategia medica del futuro. Questa prospettiva apre le porte a nuovi trattamenti per combattere la fragilità delle persone anziane, i danni derivanti da una prolungata immobilità clinica e persino per supportare le cure veterinarie rivolte agli animali da compagnia in età avanzata.