La disfunzione mitocondriale nei disturbi neurodegenerativi

📝 Breve riassunto

• La disfunzione mitocondriale è un fattore chiave della neurodegenerazione. Le ricerche scientifiche dimostrano che un singolo neurone corticale a riposo richiede, per produrre energia, 4,7 miliardi di molecole di ATP ogni secondo 
• Quando i mitocondri perdono la loro forma efficiente, gli elettroni fuoriescono e formano specie reattive dell'ossigeno (ROS), innescando danni cellulari e stress che colpiscono in particolare le cellule cerebrali
• Secondo la ricerca, il 42% degli adulti sopra i 55 anni sviluppa demenza entro i 95 anni, con una previsione di raddoppio dei nuovi casi, da 514.000 nel 2020 a 1 milione entro il 2060
• I mitocondri agiscono come tamponi di calcio cellulari: quando questa funzione fallisce, il calcio inonda le cellule e attiva il poro di transizione della permeabilità mitocondriale, portando alla morte diffusa dei neuroni
• Le principali strategie per la salute mitocondriale includono eliminare gli oli di semi; l'ottimizzare l'assunzione di carboidrati; ridurre l'esposizione alle tossine ambientali; mantenere una corretta esposizione al sole e aumentare i livelli di NAD⁺ attraverso integratori

🩺Del Dott. Mercola

Potresti rimanere sorpreso nello scoprire che il 42% degli adulti over 55 entro i 95 anni sviluppa la demenza. Si tratta di una situazione caratterizzata da perdita di memoria, difficoltà di linguaggio e ragionamento e un declino complessivo della capacità di svolgere attività quotidiane. Se non trattata, questa patologia degenera in disturbi neurodegenerativi più gravi che compromettono l'indipendenza e la qualità della vita.

Secondo una revisione pubblicata su Neurotherapeutics, inoltre, un singolo neurone corticale a riposo consuma 4,7 miliardi di molecole di adenosina trifosfato (ATP) ogni secondo, per cui la richiesta di energia nel cervello è considerevole e continua.

Mi sembra una prova diretta dell'importanza di supportare le centrali elettriche cellulari, i mitocondri, fondamentali per preservare la salute cognitiva. Interruzioni croniche di questi processi energetici sottopongono le cellule nervose a uno stress costante, aprendo la strada a problemi di memoria e criticità neurologiche.

La disfunzione mitocondriale è alla base della neurodegenerazione.

Nella revisione di Neurotherapeutics è stato indagato come diverse forme di processi energetici alterati nelle cellule cerebrali preparino il terreno per una malattia neurologica progressiva. I ricercatori hanno esaminato vari risultati di ricerca che collegano la funzione mitocondriale difettosa a disturbi della cognizione, controllo motorio e altre attività di livello superiore.

L'obiettivo principale era individuare come i mitocondri malfunzionanti innescano le reazioni a catena osservate in patologie quali il morbo di Alzheimer, il Parkinson e diverse altre sindromi neurologiche.

• Le evidenze rivelano come la disfunzione mitocondriale determini modifiche cerebrali — I ricercatori in questa revisione non si sono limitati nell'analisi a un gruppo specifico di pazienti. Hanno, invece, consolidato le prove ricavate da un'ampia gamma di esperimenti di laboratorio e osservazioni cliniche mirate a popolazioni anziane, persone affette da rare malattie mitocondriali e portatori di mutazioni genetiche note che alterano la funzione mitocondriale.

Collegando queste aree, gli autori speravano di ottenere un quadro più chiaro di come la produzione energetica compromessa inneschi cambiamenti cerebrali caratteristici.

• Anche piccoli cambiamenti possono causare danni significativi — Una delle osservazioni più sorprendenti dell'articolo è come piccole modifiche strutturali all'interno dei mitocondri si trasformino in danni su larga scala. Quando questi organelli perdono la loro forma efficiente, gli elettroni escono dal normale percorso energetico e si uniscono all'ossigeno per formare molecole corrosive chiamate specie reattive dell'ossigeno (ROS).

L'aumento di ROS innesca una cascata di fattori di stress biochimici in tutte le cellule cerebrali, tra cui attacchi diretti a proteine e grassi importanti.

• La struttura del mitocondrio ha un ruolo sostanziale nella neurofunzione — Come affermano gli autori dello studio, "Un'eccessiva produzione di ROS danneggia una varietà di componenti cellulari, tra cui proteine, lipidi e DNA". In sintesi, la forma e l'integrità del mitocondrio hanno più potere sulla neurofunzione di quanto molti immaginino.

I ricercatori hanno anche focalizzato l'attenzione sul ruolo dell ' equilibrio di calcio, al di là dell'effetto sulla forma fisica. I mitocondri sani svolgono una funzione tampone, assorbendo e rilasciando ioni calcio per mantenere le cellule in equilibrio.

• Il poro di transizione della permeabilità mitocondriale porta alla morte cellulare — Quando si verifica un problema, il calcio inonda la cellula e si apre un processo di emergenza chiamato poro di transizione della permeabilità mitocondriale.

Secondo quanto stabilito dallo studio, l'apertura incontrollata di questo poro innesca un'ondata di morte cellulare, soprattutto nei neuroni vulnerabili del cervello, dove la richiesta di energia è già altissima. È come assistere al crollo di una diga perché il tramezzo principale si è inceppato.

Un altro aspetto interessante riguarda il modo in cui i mitocondri difettosi alterano i normali processi di pulizia delle proteine nella cellula. Gli autori descrivono uno scenario per cui i mitocondri danneggiati rilasciano segnali proinfiammatori, rallentando o addirittura bloccando l'autofagia, il sistema che le cellule utilizzano per eliminare le sostanze indesiderate.

Questo rallentamento contribuisce all'accumulo di placche tossiche e proteine mal ripiegate caratterizzanti per diverse patologie neurodegenerative. In termini pratici, le attività di routine di pulizia del corpo non riescono a tenere il passo con il caos e la sfortunata vittima è il tuo cervello.

La disfunzione mitocondriale è legata al Parkinson, all'Alzheimer e ad altri disturbi.

Nel corso della revisione, l'attenzione è rivolta in modo chiaro al modo in cui ogni malattia neurodegenerativa sfrutta simili debolezze mitocondriali. Per esempio, mentre il morbo di Parkinson comporta una rottura dei neuroni che producono dopamina, e l'Alzheimer si concentra sulle placche beta-amiloidi, entrambe le condizioni comportano l'interruzione del trasporto degli elettroni all'interno dei mitocondri.

• Un intervento mirato può influenzare molte patologie — Confrontando questi processi mettendoli uno di fronte all'altro, gli autori illustrano come un intervento mirato abbia benefici su più disturbi. È una prospettiva stimolante che incoraggia a guardare oltre la singola ricerca per trovare cure o terapie. Gli studiosi hanno anche analizzato modo in cui i risultati dello studio si riflettono su una popolazione più ampia e sulla nostra comprensione del declino della memoria e delle capacità motorie legate all'età.

• Il collegamento tra invecchiamento normale e collasso mitocondriale — Hanno fatto un collegamento tra l'invecchiamento normale, spesso con una lieve disfunzione mitocondriale, e il collasso più grave osservato negli stati avanzati della malattia.

Secondo quanto analizzato, molte persone potrebbero scivolare lungo questa china molto prima ancora che si manifestino i sintomi tipici. Secondo lo studio, l'identificazione dei biomarcatori del danno mitocondriale aiuta i medici a individuare precocemente i percorsi che fa la malattia per poter intervenire in modo efficace.

• Come la produzione di ROS modifica i segnali cellulari — Gli autori descrivono anche una sequenza intricata di reazioni ossidative che danneggiano il DNA, interrompono i telomeri, i cappucci protettivi alle estremità dei cromosomi, e alterando persino il modo in cui i geni vengono espressi.

La revisione suggerisce anche che, una volta che la produzione di ROS accelera, non solo consuma energia, ma modifica anche i segnali cellulari che mantengono i neuroni vivi e funzionali. Le modifiche finiscono per far precipitare le cellule in una crisi energetica da cui non riescono più a riprendersi, portando a una perdita inarrestabile.

• Gli antiossidanti aiutano a stabilizzare il trasporto degli elettroni — Viene, inoltre messo in discussione, come alcune strategie antiossidanti potrebbero stabilizzare il trasporto degli elettroni proteggendo le delicate proteine e i lipidi all'interno dei mitocondri.

Secondo l'articolo, in alcuni studi clinici in fase iniziale sembr promettente l'uso di composti che bloccano i peggiori attacchi ossidativi. Sebbene queste linee di ricerca siano ancora in fase di evoluzione, gettano una luce brillante sulla possibilità di arrestare i problemi mitocondriali prima che si creino gravi danni neurologici.

Nel complesso, la recensione sottolinea che proteggere le centrali energetiche delle cellule è la via diretta per preservare le funzioni cerebrali. Mappando le numerose vie con le quali il declino mitocondriale si interseca con il declino cognitivo, i ricercatori aprono le porte a terapie che ripristinano una sana produzione di energia e aiutano a mantenere una memoria più acuta, una migliore coordinazione e una maggiore resilienza per far fronte alle crescenti richieste a carico del cervello.

L'aumento crescente del rischio di Alzheimer nelle popolazioni anziane

Di fronte all'aumento dei casi di demenza, diventa urgente comprendere il ruolo della disfunzione mitocondriale nella neurodegenerazione. In uno studio pubblicato su Nature Medicine vengono analizzati un'enorme quantità di dati sulla demenza, con un focus specifico sui gruppi a cui viene diagnosticato più spesso, su quanto precocemente si manifesta e come queste tendenze cambiano nel tempo.

Invece di esplorare i cambiamenti microscopici nel cervello, questo lavoro ha esaminato attentamente il modo in cui caratteristiche sociali, genetiche e legate all'età determinano se una persona sviluppa un declino cognitivo.

• Identificazione del ruolo dell'APOE ε4 nello sviluppo della demenza — I ricercatori hanno tratto spunto da uno studio basato sulla comunità di migliaia di partecipanti, tutti inizialmente esenti da demenza, ma con età, background e tratti genetici variabili. La loro priorità principale era misurare come cambiavano le probabilità di una persona di sviluppare demenza quando entravano in gioco fattori quali sesso, razza e uno specifico marcatore genetico noto come APOE ε4.

• Sono state osservate differenze tra i sessi — Inserendo dati di follow-up a lungo termine e statistiche sulla popolazione, hanno cercato di prevedere quante nuove diagnosi di demenza sarebbero apparse ogni anno nei successivi decenni. A uno sguardo più attento sono emerse alcune differenze sostanziali tra uomini e donne.

Lo studio ha fatto emergere che il rischio complessivo di demenza nelle donne era più elevato rispetto a quello degli uomini se considerato nell'arco della vita, anche se in questi ultimi è più frequente morire per altre cause prima che i problemi cognitivi si manifestino nella loro interezza. 

• I fattori ormonali amplificano il conto da pagare  — In parole più semplici, gli uomini non sempre raggiungono l'età nella quale è più comune che si manifesti la demenza. Questa lacuna ha sollevato interrogativi su come fattori ormonali specifici e una maggiore aspettativa di vita possano amplificare il rischio sulle donne anziane.

La stessa ricerca ha scoperto che negli adulti di colore venivano diagnosticati tassi più alti di demenza rispetto a persone bianche. Questa tendenza si era già manifestata in precedenza, suggerendo che determinate condizioni strutturali o sociali accelerino l'insorgenza della perdita di memoria.

• Alcuni fattori influenzano lo sviluppo della demenza — Nella ricerca è emerso che un carico maggiore di complicazioni vascolari, la difficoltà di accesso all'assistenza sanitaria e disuguaglianze di lunga data potrebbero essere tra le ragioni per cui un numero maggiore di adulti neri sviluppa demenza prima in termini di età. I ricercatori hanno evidenziato un'altra novità: la variante del gene APOE ε4.

Un fattore genetico che spesso segnala un rischio maggiore di sviluppare il morbo di Alzheimer, che rientra nella categoria più ampia della demenza. Gli individui che ne hanno una copia avevano una maggiore probabilità di sviluppare problemi cognitivi, mentre con due le possibilità aumentano ancora di più. 

• I casi di demenza potrebbero aumentare fino a raggiungere 1 milione entro il 2060 — Guardando avanti, il documento ha rivelato una proiezione netta: nel 2020 si sono verificati circa 514.000 nuovi casi di demenza, ma si prevede che il totale entro il 2060 sarà di circa 1 milione. I nuovi casi diagnosticati raddoppiano, suggerendo un significativo invecchiamento della popolazione, con ampi segmenti di persone che si stanno spostando nello stesso momento nelle fasce d'età a più alto rischio.

Nel complesso, l'articolo di Nature Medicine suggerisce che il crescente numero di nuovi casi di demenza non rallenterà a meno che non venga garantito un accesso costante alla diagnosi precoce per gli anziani; migliori strategie di stile di vita e interventi che proteggano le capacità cognitive, tra cui l'ottimizzazione della funzione mitocondriale.

Come sostenere la salute mitocondriale

Ti meriti metodi semplici per affrontare una causa effettiva della neurodegenerazione: il calo di energia cellulare che logora le cellule nervose. Credo che se supportati adeguatamente i mitocondri, si rafforza il cervello e si evitano molti problemi che derivano dalla disfunzione mitocondriale. Di seguito sono riportati cinque passaggi mirati per ripristinare la salute mitocondriale e aumentare la potenza cellulare:

1. Elimina i cibi lavorati e gli oli di semi — Ti consiglio di cambiare la tua dieta togliendo oli di semi come quelli di mais, soia, cartamo o canola. Contengono acido linoleico (LA), un veleno mitocondriale che compromette la produzione di energia cellulare. Cerca di basare i tuoi pasti su cibi sani come verdure fresche, burro o sego ricavato da animali nutriti con erba e proteine pulite ricche di collagene.

Se mangi fuori, chiedi conferma del tipo di olio utilizzato in cucina e, se è di semi, evitalo. Una strategia che aiuta a proteggere i mitocondri dai danni accumulati nel tempo, preservando in definitiva la vitalità del cervello.

2. Ottimizza l'assunzione di carboidrati — Alcuni sono essenziali per un dispendio energetico costante, in particolare per continuare ad alimentare i neuroni. Se il tuo intestino è compromesso, è importante iniziare con delle alternative più facilmente digeribili, come il riso bianco, o sorseggiare lentamente acqua con destrosio.

Andando avanti nel tempo, aggiungi frutta intera e altri carboidrati ricchi di nutrienti. Se hai uno stile di vita attivo, il tuo fabbisogno è maggiore, per cui l'assunzione deve essere personalizzata, in modo da non far esaurire i mitocondri a causa di una dieta a basso contenuto di carboidrati.

3. Riduci l'esposizione alle tossine ambientali — Le tue cellule vengono bombardate quotidianamente da sostanze chimiche sintetiche. L'esposizione a sostanze chimiche che alterano il sistema endocrino (EDC) presenti nella plastica, negli estrogeni e nei campi elettromagnetici pervasivi (CEM) compromette la capacità delle cellule di generare energia in modo efficiente. Con l'accumulo di questi inquinanti, i mitocondri perdono efficienza.

Ecco perché ti consiglio di adottare un atteggiamento proattivo nel ridurre l'esposizione alle tossine ambientali. Prendi in considerazione prodotti per pulire casa realizzati con materiali naturali e contenitori in vetro per conservare gli avanzi. È importante anche dormire in un ambiente privo di campi elettromagnetici in modo da mettere in pausa le cellule mentre il corpo si ricarica durante la notte. Tutto questo riduce lo stress a cui il tuo corpo deve far fronte.

4. Prendi il sole in modo corretto — L'esposizione quotidiana al sole è importante perché favorisce la produzione di energia cellulare, stimolando la melatonina mitocondriale, con una potente protezione antiossidante. Evita la luce solare diretta nelle ore di punta (dalle 10 alle 16 nella maggior parte delle zone degli Stati Uniti) finché non avrai eliminato gli oli di semi dalla tua dieta per almeno sei mesi, perché l'acido lattico accumulato nei tessuti ti rende più incline a scottature.

5. Aumenta i livelli di NAD⁺ — Assumi niacinamide (50 milligrammi tre volte al giorno) per aumentare la produzione di NAD⁺, che aiuta i tuoi mitocondri a produrre più energia. Il NAD⁺ consente una corretta segnalazione della morte cellulare e supporta la abilità del sistema immunitario di identificare e rimuovere le cellule danneggiate.

Domande frequenti sulla disfunzione mitocondriale

D: Perché i mitocondri sono così importanti per la salute del cervello?

R: I mitocondri sono le centrali energetiche del cervello: un singolo neurone corticale a riposo utilizza 4,7 miliardi di molecole di ATP ogni secondo. La disfunzione mitocondriale provoca deficit energetici, stress ossidativo e danni ai neuroni, tutti fattori che contribuiscono a provocare malattie neurodegenerative.

D: In che modo la disfunzione mitocondriale contribuisce a sviluppare patologie neurodegenerative come Alzheimer e Parkinson?

R: I mitocondri danneggiati rilasciano specie reattive dell'ossigeno (ROS) e interrompono l'equilibrio del calcio, innescando la morte cellulare e bloccando i sistemi di pulizia cellulare. Questo processo provoca un accumulo di tossine e accelera lo sviluppo di patologie come l'Alzheimer e il Parkinson.

D: Quanto è diffusa la demenza e quali sono le previsioni per il futuro?

R: Attualmente, il 42% degli adulti con più di 55 anni sviluppa demenza entro i 95 anni. Si prevede che i nuovi casi raddoppieranno, passando da 514.000 nel 2020 a circa 1 milione entro il 2060, a causa dell'invecchiamento della popolazione e di fattori di rischio genetici come la variante del gene APOE ε4.

D: Quali fattori legati allo stile di vita aiutano a proteggere la funzione mitocondriale e a ridurre il rischio di neurodegenerazione?

R: Le strategie chiave includono: eliminare gli oli di semi, l'ottimizzare i carboidrati sani, la ridurre al minimo dell'esposizione alle tossine ambientali, mantenere una adeguata esposizione al sole e aumentare i livelli di NAD⁺ attraverso l'integrazione di niacinamide.

D: Quali sono i segnali precoci e gli interventi più importanti per prevenire il declino cognitivo?

R: Rilevare precocemente i danni mitocondriali attraverso i biomarcatori, insieme a terapie antiossidanti e cambiamenti mirati nello stile di vita, può aiutare a rallentare o prevenire l'insorgenza di malattie neurodegenerative e il declino della memoria legato all'età.