Appunti Nutrizione delle collettività

Il ruolo dei geni nell'invecchiamento

Il processo di invecchiamento è fortemente influenzato dalla componente genetica. All'interno di una stessa specie, la durata della vita è una caratteristica specifica. Mutazioni in particolari geni possono determinare un invecchiamento precoce. Studi condotti su invertebrati hanno dimostrato che modificando l'espressione di alcuni geni è possibile modificare l'estensione della vita.

La teoria neuroendocrina

Con l'avanzare dell'età, tre importanti sistemi ormonali subiscono modifiche:

• La caduta degli estrogeni nelle donne (menopausa) e la graduale diminuzione del testosterone negli uomini (andropausa)
• L'asse ormone della crescita/insulin-like growth factor I, che determina la perdita della forza muscolare
• La diminuzione dell'attività della ghiandola adrenale (adrenopausa)

Tuttavia, le terapie sostitutive ormonali non hanno effetto sull'invecchiamento e sull'estensione della vita.

La teoria telomerica

I telomeri, che sono le estremità dei cromosomi, possono ridursi di lunghezza in caso di patologie come l'aterosclerosi, le malattie cardiache, l'epatite e la cirrosi. Questo fenomeno è presente nel 90% delle cellule tumorali.

La telomerasi è attiva e fa sì che le estremità dei cromosomi mantengano sempre della stessa lunghezza, impedendo alla cellula di morire. I telomeri sono delle piccolissime porzioni di DNA che si trovano alle estremità di ogni braccio cromosomico. Per quanto il loro ruolo non sia stato ancora completamente chiarito, si sa che la loro funzione è quella di far sì che i cromosomi non si deteriorino o si fondano con altri cromosomi. I telomeri sono ridotti in lunghezza nelle cellule provenienti da colture primarie terminali o provenienti da soggetti in età avanzata. Dopo ogni ciclo di replicazione, i telomeri subiscono un accorciamento e questo fenomeno viene associato all'invecchiamento cellulare. È stato quindi proposto che la perdita delle porzioni terminali dei cromosomi porti ad una perdita genica a cui corrisponde una diminuita capacità vitale.

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TEORIA

IMMUNITARIA è noto che il sistema immunitario (SI) tende ad essere meno efficiente con l'avanzare dell'età:

• Si assiste ad una involuzione del timo;
• C'è una diminuzione del numero e della funzionalità di alcune cellule specifiche del SI (linfociti T, risposte alterate dei linfociti B con relativi problemi di autoimmunità).

Tuttavia anche organismi con SI poco sviluppato invecchiano.

TEORIA DELLA SENESCENZA CELLULARE

• Fibroblasti isolati da umani in coltura si dividono solo un numero limitato di volte e tale numero sembra essere inversamente correlato all'età del donatore;
• Il meccanismo potrebbe risiedere nel fatto che ogni volta che la cellula si divide i telomeri si accorciano e questo determinerebbe il numero di divisioni cellulari possibili;
• In effetti fibroblasti isolati da specie a vita media corta in coltura si dividono meno volte di quelli isolati da organismi a vita media più lunga.

Tuttavia anche organi con

cellule che non si dividono come il cervello invecchiano. È più probabile che il meccanismo dei telomeri sia un sistema elaborato per evitare proliferazioni non controllate.

TEORIA DEI RADICALI LIBERI

La produzione di radicali liberi, sia endogeni che esogeni, determina danni alle cellule ed ai tessuti:

• La produzione di radicali liberi incrementa con l'età a livello mitocondriale, con associata perdita di efficienza del processo di defosforilazione ossidativa;
• La difesa antiossidante diminuisce con l'età, così come la capacità di riparazione dei danni ossidativi alle macromolecole cellulari;
• I danni ossidativi a proteine, DNA e lipidi aumentano con l'età;
• Organismi a vita media più lunga sono meno suscettibili allo stress ossidativo;
• Mosche della frutta modificate per avere migliore difesa antiossidante, vivono più a lungo.

A questa teoria si associano le seguenti 3:

TEORIA DELLA VELOCITÀ

METABOLICA

In molti organismi la vita media è inversamente correlata alla velocità metabolica.

TEORIA DEL DANNO AL DNA

• Rotture dell'elica, modificazioni covalenti, riarrangiamenti cromosomali (facilitati da un livello di stress ossidativo);
• Tuttavia l'organismo umano ha sistemi di riparazione del DNA molto efficienti ed è difficile dimostrare un accumulo del danno al DNA correlato all'età.

TEORIA DELLE PROTEINE DANNEGGIATE

Ci sarebbe un aumento delle proteine non funzionali con l'età, dovuto ad errori nella sintesi proteica, che tenderebbero ad accumularsi. Sono proteine denaturate che si accumulano per un rallentamento dei processi di degradazione correlati all'età, oppure proteine che non vengono più correttamente processate. Ad esempio la proteina β-amiloide nel cervello legata all'insorgenza dell'Alzheimer.

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ASPETTATIVA DI VITA IN

Che esprime la percentuale dei nati che sopravvivono in corrispondenza delle diverse età, tendono a rettangolarizzarsi, ma al di sotto della curva di sopravvivenza sta la curva della disabilità. La figura rappresenta le curve di sopravvivenza dei maschi e delle femmine negli anni 1910-12 e nell'anno 1983. Mentre nel periodo 1910-12 la sopravvivenza è pressoché uguale nei due sessi, nel 1983 si osserva che la donna vive più a lungo dell'uomo. Le frecce indicano l'attesa di vita alla nascita che era di circa 45 anni per entrambi i sessi nel 1910-12 e di 72 anni per gli uomini e di 72 anni per le donne del 1983. Oggi oltre l'80% dei soggetti sopravvive al di là dei 65 anni.

ADL - ATTIVITÀ QUOTIDIANE

Per il calcolo dell'indice ADL (activities of daily living) si ricorre a una scala semplificata che prevede l'assegnazione di un punto per ciascuna funzione indipendente così da ottenere un risultato totale.

La scala di valutazione per la performance varia da 0 (completa dipendenza) a 6 (indipendenza in tutte le funzioni). Per tradurre questa scala in una classificazione dicotomica "dipendente/indipendente", utilizzare le seguenti istruzioni:

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IADL – ATTIVITÀ STRUMENTALI DELLA VITA QUOTIDIANA

Anche per il calcolo dell’indice IADL (instrumental activities of daily living) si ricorre a una scala semplificata che prevede l’assegnazione di un punto per ciascuna funzione indipendente così da ottenere un risultato totale di performance che varia da 0 (completa dipendenza) a 8 (indipendenza in tutte le funzioni). Per l’attribuzione del punteggio si utilizzano le seguenti istruzioni:

CAMBIAMENTI DELL’ORGANISMO ANZIANO

Caratteristica del processo biologico

Uno dei principali effetti dell'invecchiamento è la perdita delle riserve funzionali. Il nostro organismo è dotato di una ridondanza di strutture e di funzioni. Ad esempio, gli oltre due milioni di nefroni, le unità funzionali dei reni, sono in eccesso rispetto alle esigenze dell'organismo. A livello molecolare, il DNA con le sue 3 x 10⁹ basi è in grado di accomodare milioni di geni. In realtà, si ritiene che solo un centesimo del DNA codifichi per proteine; il resto è un DNA "selfish" (riproduce se stesso), "junk" (non si riconduce ad alcuna funzione), cui non si riconosce una funzione specifica. L'organismo, raggiunto il massimo delle prestazioni funzionali attorno ai 30 anni, va incontro progressivamente ad un declino, più o meno accentuato, cui corrisponde la perdita di strutture.

Andamento della capacità funzionale nel corso delle diverse età. Negli anziani i parametri appaiono ampiamente dispersi. In assenza di

malattia la capacità funzionale, tuttavia, non scende mai al di sotto della richiesta basale. Una caratteristica che si osserva nella popolazione anziana è l'ampia dispersione dei parametri fisiologici.

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Prestazioni funzionali

La definizione di anziano resta vaga e l'età anagrafica non è sufficiente a distinguere uno stato senile. Si riconoscono:

• Anziano anagrafico: > 65 anni;
• Anziano biologico: soggetto affetto da multipatologie e/o deterioramento cognitivo e perdita di autonomia.

Si passa così dal "vecchio inabile, soggetto fragile", all'anziano "sano" che vive "con successo" l'ultima parte della vita. Non necessariamente l'anziano "sano" è privo di malattia: artrite/artrosi, ipertensione arteriosa, cardiopatia, perdita dell'udito e del visus, broncopneumopatia cronica ostruttiva, malattia del seno.

progressivo disuso dell'apparato muscolare e alterato