Con l’avanzare dell’età, gli organi e i sistemi del corpo tendono a rallentare e a diventare meno efficienti, e il cuore non fa eccezione.
Secondo gli autori di un nuovo studio, la matrice extracellulare (ECM) potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nel declino della funzione cardiaca che si osserva con l’età.
Gli autori sperano che la loro ricerca, che utilizza un nuovo materiale innovativo, possa un giorno aiutarci a rallentare questo processo. Qui spiegheremo il loro studio e cosa potrebbe riservarci il futuro.
Inoltre, vi forniremo dei consigli per ridurre l’invecchiamento cardiaco che potete iniziare a mettere in pratica già da oggi.
Che cos’è la matrice extracellulare?
La matrice extracellulare (ECM) è una rete di molecole e minerali che si trova tra le cellule. Spesso definita “impalcatura” della cellula, svolge molti ruoli vitali.
A seconda della zona del corpo in cui si trova, in genere fornisce un supporto strutturale, impedisce ai diversi tessuti di aderire l’uno all’altro, migliora la comunicazione tra le cellule e favorisce la guarigione delle ferite.
Perché è importante per la salute del cuore?
ECM e invecchiamento del cuore
Secondo gli autori del recente lavoro, pubblicato su Nature Materials, “è ampiamente riconosciuto che la meccanica, l’organizzazione e la composizione dell’ECM variano con l’età”
Essi spiegano che questi cambiamenti della ECM possono avere un ruolo nell’irrigidimento del muscolo cardiaco che si verifica con l’avanzare dell’età. I cambiamenti legati all’età innescano i cosiddetti fibroblasti cardiaci, che possono portare alla fibrosi: un accumulo di tessuto connettivo, come nel caso delle cicatrici.
Sebbene la fibrosi sia una funzione importante e aiuti a riparare il tessuto cardiaco dopo un danno, quando è incontrollata porta a una ECM più rigida e meno flessibile. Nel caso del cuore, questo può renderlo meno efficiente nel pompare il sangue.
Concentrarsi sulla ECM è relativamente nuovo. “La maggior parte delle ricerche sull’invecchiamento si concentra sul modo in cui le cellule cambiano nel tempo”, spiega Jennifer Young, autrice senior dello studio e professore assistente presso l’Istituto di meccanobiologia dell’Università nazionale di Singapore. “Il nostro studio guarda invece alla ECM e a come i cambiamenti in questo ambiente influenzano l’invecchiamento del cuore”.
DECIPHER: un biomateriale ibrido
Per aiutare a scoprire il ruolo della ECM nella salute del cuore, il team ha progettato un nuovo modello hi-tech chiamato DECellularized In Situ Polyacrylamide Hydrogel-ECM hybrid (DECIPHER).
Questo modello è stato creato utilizzando il tessuto cardiaco di un ratto e un gel creato in laboratorio che condivide le proprietà fisiche della ECM.
In precedenza, spiegano gli autori, non era chiaro se i cambiamenti nella segnalazione cellulare o nella rigidità dei tessuti fossero i maggiori responsabili del declino della funzione cardiaca legato all’età.
“La piattaforma DECIPHER risolve questo problema”, spiega Avery Rui Sun, primo autore dello studio, in un comunicato stampa. Spiega che “permette ai ricercatori di controllare in modo indipendente la rigidità e i segnali biochimici presentati alle cellule, cosa che nessun sistema precedente che utilizzava tessuti nativi è stato in grado di fare”.
In altre parole, possono adattare il modello e vedere cosa succede quando la segnalazione cellulare avviene come in un cuore giovane, ma con una ECM più vecchia e più rigida. Al contrario, hanno potuto imitare i segnali biochimici di un cuore invecchiato con una ECM giovane e flessibile.
Hanno scoperto che la segnalazione delle cellule “giovani” superava gli effetti negativi della ECM più rigida. Al contrario, le cellule giovani collocate su una ECM “invecchiata” hanno mostrato segni di disfunzione.
Ciò implica che “l’ambiente biochimico intorno alle cellule cardiache invecchiate conta più della rigidità”, spiega Young.
Cosa significa tutto questo?
“Le molecole di superficie (ligandi) trovate nel tessuto cardiaco giovane possono impedire l’attivazione delle cellule che promuovono la fibrosi, anche quando il tessuto è rigido come il tessuto cardiaco invecchiato, il che indica nuovi modi per indirizzare l’ambiente extracellulare per rallentare l’invecchiamento del cuore”, ci ha detto Nishant Kalra, MD, cardiologo interventista, chief medical officer di VitalSolution – una società di Ingenovis Health – che non era coinvolto nello studio.
STUDI SUGLI UMANI A BREVE
“Questo lavoro fornisce una piattaforma per identificare i meccanismi molecolari e i potenziali bersagli terapeutici per prevenire o invertire la disfunzione cardiaca legata all’età. Sebbene sia promettente, la trasposizione sull’uomo richiede un’ulteriore convalida, poiché lo studio ha utilizzato cellule di ratto”
Per quanto intriganti, ci vorranno innumerevoli studi e molti anni prima che questi risultati portino a nuovi trattamenti. Tuttavia, ci sono molti cambiamenti nello stile di vita supportati dalla scienza che possono aiutare il cuore durante l’invecchiamento.
Come proteggere il cuore quando si invecchia
Abbiamo chiesto a Kalra alcuni consigli per mantenere la salute del cuore. “Per quanto riguarda la prevenzione dell’invecchiamento cardiaco basata sullo stile di vita, le strategie più efficaci sono:”
Esercizio aerobico regolare: Almeno 150 minuti di attività aerobica di intensità moderata o 75 minuti di attività aerobica di intensità vigorosa alla settimana
Aderire a un modello alimentare sano: Dare importanza a frutta, verdura, cereali integrali e proteine magre, limitando i grassi saturi e trans, il colesterolo e il sodio, ad esempio adottando le diete Mediterranea o DASH.
Smettere di fumare: Il tabacco danneggia i vasi sanguigni e aumenta il rischio di malattie cardiache.
Dormire adeguatamente: Puntate a 7-9 ore di sonno di qualità per notte. La privazione del sonno può avere un impatto negativo sulla salute del cuore.
Gestione del peso: L’obesità è un importante fattore di rischio per le malattie cardiache.
Riduzione dello stress: Trovare modi sani per gestire lo stress, come l’esercizio fisico, la meditazione o il trascorrere del tempo nella natura.
“Questi comportamenti”, ha proseguito, “sono costantemente associati a una riduzione dell’invecchiamento biologico e cardiovascolare, come dimostrato da ampi studi epidemiologici e sostenuto dall’American Heart Association”.
Anche Daniel Atkinson, medico di famiglia del Regno Unito, che lavora per un’azienda sanitaria privata chiamata Treated, ha consigliato di ridurre l’assunzione di alcol.
“Mantenetelo al di sotto delle 14 unità (circa 4-5 drink) a settimana, evitate di bere più di 3 drink in un’unica sessione e concedete al vostro corpo (e al cuore e al fegato) una pausa dall’alcol per almeno un periodo continuo di 48 ore ogni settimana”.
“Il consumo eccessivo di alcol comporta alcuni rischi per la salute”, ha detto Atkinson, “e tra questi c’è l’effetto che può avere sull’aumento della pressione sanguigna, che aumenta il rischio di malattie cardiache”.
Ha spiegato che bere alcolici in eccesso può indebolire i muscoli cardiaci, rendendo più difficile per il cuore pompare il sangue nel corpo.
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