Perché tendiamo a infiammarci sempre negli stessi tessuti e organi e spesso nelle identiche modalità?
Il nostro DNA non dimentica nulla: è la chiave della nascita della “memoria” infiammatoria delle cellule.
Studi piuttosto recenti hanno scoperto che le cellule staminali della pelle possono conservare tracce durature di eventi infiammatori, come quelli simili alla psoriasi, sotto forma di modifiche epigenetiche, cioè cambiamenti che non alterano la sequenza genetica, ma il modo in cui i geni vengono attivati o disattivati. Questo processo avviene in modo analogo in tutti gli organi e tessuti del nostro corpo.
Il punto chiave riguarda specifiche sequenze del DNA ricche di CpG, brevi segmenti in cui si concentrano particolari combinazioni di nucleotidi in cui una citosina e una guanina si trovano vicine separate da un gruppo fosfato. Queste sequenze non sono necessarie per avviare la risposta infiammatoria, ma diventano fondamentali in seguito: funzionano come segnalibri che mantengono attiva la memoria nel tempo, favorendo una struttura della cromatina più facilmente leggibile dalle cellule, anche nelle generazioni successive.
Questo processo coinvolge diversi meccanismi molecolari: modifiche chimiche del DNA, fattori che regolano l’espressione genica e cambiamenti nella struttura degli istoni, le proteine attorno a cui il DNA è avvolto.
Il risultato è che i geni legati alla risposta allo stress restano in uno stato “attivabile”, facilitando una risposta più rapida ed efficace a nuove infiammazioni. Questa scoperta cambia la concezione della memoria infiammatoria in biologia: la flogosi non è una conseguenza temporanea, ma un’informazione stabile codificata nella struttura stessa del DNA.
Quando subiamo un’infiammazione, le cellule dell’immunità innata (come i macrofagi) scendono in campo.
Per rispondere meglio, la cellula rimuove dei “blocchi” chimici (i gruppi metile) dalle sue Isole CpG in cui sono presenti i promotori di molti geni. Questa demetilazione lascia aperta la porta della biblioteca per la trascrizione di quei geni specifici.
Anche quando l’infiammazione finisce, la porta rimane semiaperta. Questa è la “Memoria Infiammatoria” .
Questa memoria è fondamentale per proteggerci, ma se il corpo riceve troppi stimoli negativi (stress, cattiva alimentazione, assenza di attività fisica, agenti tossici, infezioni), i geni dell’infiammazione restano sempre “attivati”. Questo può portare a malattie croniche o a un invecchiamento cellulare molto più rapido.
L’epigenetica è trasmissibile attraverso le generazioni ma è anche in parte reversibile! Uno stile di vita antinfiammatorio e di miglioramento del microbiota intestinale e del sistema immunitario aiutano a mantenere questi “interruttori” nella posizione corretta.
Cambiamenti nell’alimentazione o nei livelli di stress possono modificare la metilazione di alcuni geni nel giro di settimane o mesi. L’attività fisica può “riprogrammare” l’epigenetica delle cellule muscolari e adipose in modo quasi immediato.Purtroppo non tutto è reversibile.
Con il passare degli anni, si accumulano errori epigenetici (il cosiddetto “rumore epigenetico”) che diventano sempre più difficili da correggere, contribuendo al declino funzionale dei tessuti.
C’è poi il fenomeno della memoria transgenerazionale. Esistono prove (soprattutto in modelli animali, ma con forti indizi nell’uomo) che alcune tracce epigenetiche possano sfuggire alla “pulizia” che avviene durante la formazione dei gameti (sperma e ovuli).
In sintesi si può enormemente migliorare la propria condizione, ma non tutto è reversibile. Per questo motivo occorre iniziare ad adottare uno stile di vita antinfiammatorio il prima possibile, anche dalla nascita, avere perfino genitori in salute prima della nascita, fare prevenzione in questo modo per tutta la propria vita biologica. Ad ogni modo, anche se le infiammazioni sono in atto o se vi sono patologie, non è troppo tardi per invertire la tendenza il più possibile.
Ecco i pilastri alimentari per favorire una corretta metilazione:
1. I donatori di metili che forniscono direttamente i gruppi metile necessari per trasformare la deossicitidina in 5-metildeossicitidina: Folati (Vitamina B9) che si trovano in abbondanza in verdure a foglia verde scura (spinaci, bieta, rucola), legumi e asparagi. Si trovano anche nei frutti di mare. Il folato è il principale trasportatore di gruppi metile;
Betaina (Trimetilglicina), molto presente negli spinaci, nella barbabietola, che è un donatore di metili estremamente efficiente, specialmente per il fegato; colina, che è presente nel tuorlo d’uovo, nel fegato di animali da cortile e bovini e nei semi di soia. La colina è il precursore della betaina.
2. I cofattori: senza questi, anche se si mangiano molti folati, la reazione di metilazione non avviene: Vitamina B12 (Cobalamina), fondamentale per l’enzima metionina sintasi che trasferisce il gruppo metile al DNA, (si trova esclusivamente in prodotti di origine ANIMALE, quindi carne, pesce, uova); Vitamina B6 e B2, presenti in frutta secca, carni varie e che aiutano a far avvenire il ciclo dei metili; Zinco e Magnesio, minerali che agiscono come catalizzatori per gli enzimi metiltransferasi. Presenti nelle carni e nella frutta secca o nei legumi e in alcuni pseudocereali e cereali.
3. I modulatori o regolatori che non forniscono metili, ma regolano l’attività degli enzimi che decidono dove e quanto metilare: EGCG (Tè Verde), può aiutare a prevenire l’ipermetilazione anomala tipica del cancro; Sulforafano (Crucifere), presente in broccoli e cavolfiori, aiuta a riattivare geni oncosoppressori che erano stati erroneamente “spenti” (metilati); Resveratrolo e Curcumina, presente in uva rossa e curcuma, ma anche in altre bacche e spezie ed erbe spontanee, che agiscono sul bilanciamento epigenetico complessivo.
Approfondiró in un prossimo video che potrete seguire su YouTube, sul Alimenti e malattie di Roberto Andreoli e sul mio gruppo privato Facebook.
Fonti di riferimento
1- Gardiner-Garden M. & Frommer M. (1987) – Journal of Molecular Biology: Definizione matematica e bioinformatica delle isole CpG nei mammiferi.
2- Bird A. (2002) – Genes & Development: Ruolo delle isole CpG nella memoria epigenetica e nell’organizzazione della cromatina.
3- Jones P.A. & Baylin S.B. (2002) – Nature Reviews Genetics: Analisi degli eventi epigenetici come driver fondamentali nello sviluppo del cancro.
4- Herman J.G. & Baylin S.B. (2003) – New England Journal of Medicine: Correlazione tra ipermetilazione dei promotori e silenziamento dei geni oncosoppressori.
5- Weaver I.C. et al. (2004) – Nature Neuroscience: Dimostrazione della reversibilità dei marchi epigenetici in risposta a stimoli ambientali e comportamentali.
6- Takahashi K. & Yamanaka S. (2006) – Cell: Riprogrammazione delle cellule adulte in staminali (iPSC), prova della reversibilità totale dell’epigenoma.
7- Cedar H. & Bergman Y. (2009) – Nature Reviews Genetics: Studio dell’interazione tra metilazione del DNA e modificazioni istoniche.
8- Ntanasis-Stathopoulos J. et al. (2013) – JMNI: Revisione sulla plasticità epigenetica indotta dall’esercizio fisico.
9- Gersbach C.A. et al. (2019) – Annual Review of Medicine: Stato dell’arte sull’editing dell’epigenoma tramite tecnologie CRISPR per scopi terapeutici.
