Muscoli forti anche invecchiando: è l’effetto Braccio di Ferro

Un composto antiossidante potenzia la riparazione dei tessuti aprendo la strada a nuovi trattamenti per l’uomo e gli animali domestici

Gli scienziati giapponesi hanno scoperto un composto che piacerebbe a Braccio di Ferro, il marinaio protagonista del celebre fumetto. Si tratta di un potente antiossidante in grado di proteggere e rafforzare una proteina fondamentale per la riparazione muscolare. La promessa è quella di avere muscoli forti anche invecchiando, di preservare la forza e l’indipendenza nonostante il passare degli anni. La scoperta si deve  ai ricercatori dell’Università di Kyushu ed apre la strada a futuri trattamenti contro la perdita muscolare legata all’età. I primi test di laboratorio e preclinici hanno dato risultati positivi e gli autori guardano con ottimismo alle prossime fasi della ricerca.

La proteina ‘miracolosa’

Il muscolo scheletrico è uno dei primi tessuti a deteriorarsi con l’avanzare dell’età. Debolezza, cicatrici nei tessuti, accumulo di grasso nel muscolo e perdita delle fibre muscolari a contrazione rapida sono solo alcuni degli effetti dell’atrofia senile. I ricercatori si sono concentrati sul protagonista di questo processo: il fattore di crescita degli epatociti, noto come Hgf. Si tratta di una proteina che agisce come un segnale di attivazione nel muscolo scheletrico. Nei muscoli sani, l’Hgf stanzia inattivo nella rete di supporto che circonda le fibre muscolari, una sorta di deposito in attesa di essere mobilizzato. Quando però un muscolo subisce una lesione o anche una semplice stimolazione meccanica, il fattore viene rilasciato e si lega ai recettori c-met presenti sulle cellule staminali del muscolo scheletrico. È il via libera: le cellule staminali si risvegliano, proliferano e riparano le fibre muscolari danneggiate. Un meccanismo perfetto, almeno finché l’età non comincia a fare il suo lavoro.

Cos’è la nitrazione dell’Hgf

L’invecchiamento interferisce subdolamente con questo processo. Con il passare degli anni l’Hgf subisce una trasformazione chimica chiamata nitrazione. Un gruppo nitro si attacca a due siti specifici della proteina, Y198 e Y250, che corrispondono alla regione che il fattore di crescita utilizza per legarsi al recettore c-met. Una volta nitrato, l’Hgf perde la sua capacità di agganciarsi al recettore. Diventa come una chiave arrugginita che non entra più nella serratura, un segnale che non viene più ricevuto e che quindi non attiva il processo di riparazione. Gli scienziati ritengono che questa alterazione chimica sia una delle cause principali dell’atrofia muscolare legata all’età e della ridotta capacità rigenerativa dei tessuti. “L’Hgf non è necessariamente assente con l’avanzare dell’età”, precisa Ryuichi Tatsumi, a capo dello studio. “Piuttosto, si può alterare chimicamente dopo la sua sintesi. Questo ci ha portato a chiederci se un composto con una forte capacità antiossidante possa proteggerlo”. Da questa domanda è partita la ricerca.

La svolta

Il gruppo giapponese ha concentrato la propria attenzione su due composti a base di zolfo noti per la loro forte attività antiossidante: il trisolfuro di glutatione, il Gsssg, e il trisolfuro di acido lipoico, il Lasss. Entrambi fanno parte di una famiglia di molecole chiamate trisolfuri, che presentano tre atomi di zolfo legati consecutivamente. La loro insolita chimica ha attirato l’attenzione di farmacologi e aziende farmaceutiche. Nei primi esperimenti, entrambi hanno soppresso la nitrazione dell’Hgf in corrispondenza dei siti Y198 e Y250. Tuttavia, l’attività di legame al recettore non è stata completamente ripristinata. A quel punto gli scienziati hanno aumentato il rapporto molare tra Hgf e trisolfuro. Ed è arrivata la sorpresa. L’affinità di legame dell’Hgf per il recettore c-met è aumentata di oltre due volte rispetto all’Hgf non trattato. E la proteina diventava al contempo più resistente alla disfunzione indotta dalla nitrazione, soprattutto in corrispondenza del sito Y198. Questo potenziamento si è verificato con il solo Lasss, mentre il Gsssg non ha mostrato alcun effetto simile.

Un risultato oltre le aspettative

“Sapevamo che i trisolfuri hanno diverse funzioni biologiche”, commenta Tatsumi, “ma non ci saremmo mai aspettati che la semplice miscelazione di Hgf con Lasss producesse un effetto così sorprendente. Ciò indica che il Lasss fa più che semplicemente neutralizzare le molecole reattive. Potrebbe interagire direttamente con l’Hgf e indurre una sottile modifica strutturale, creando una forma potenziata di ‘super Hgf’ che lega la c-met più fortemente e resiste alla nitrazione”. In pratica, il Lasss non si limita a proteggere la proteina dall’ossidazione, ma la trasforma in una versione potenziata di se stessa, più efficace e più resistente. Un risultato che apre nuove prospettive per chi cerca di avere muscoli forti anche invecchiando. Il meccanismo, infatti, non si limita a rallentare il declino ma potenzia attivamente il sistema di riparazione naturale del corpo.

I primi test

Per verificare che il composto funzionasse anche nei tessuti viventi, i ricercatori hanno utilizzato un modello murino di atrofia muscolare. I topi pretrattati con Lass hanno mostrato una nitrazione significativamente ridotta rispetto agli animali non trattati, mentre il Gsssg non ha mostrato alcuna azione protettiva. Questo conferma che l’effetto scudo del Lasss si mantiene anche in vivo, cioè in un organismo vivente e non solo in provetta. Saranno necessari ulteriori studi su animali anziani per confermare l’efficacia e la sicurezza della molecola in un contesto più vicino a quello umano. Ma gli autori credono che questi risultati potrebbero aprire nuove prospettive per strategie volte a favorire la riparazione muscolare durante l’invecchiamento, il riposo prolungato a letto o altre condizioni che comportano l’inattività muscolare. Il Lasss potrebbe diventare uno strumento prezioso non solo per gli anziani, ma anche per pazienti costretti a lunga immobilizzazione o per chi deve recuperare dopo un intervento chirurgico.

Un trattamento per gli umani e i loro pet

Gli effetti del Lasss sono probabilmente applicabili in un’ampia gamma di condizioni, dagli esseri umani agli animali da compagnia come cani e gatti. Anche gli animali domestici, con l’avanzare dell’età, vanno incontro a perdita di massa muscolare e ridotta mobilità. La possibilità di intervenire su questo processo con un composto che potenzia il meccanismo di riparazione naturale apre scenari interessanti anche per la medicina veterinaria. I ricercatori prospettano che il trattamento possa contribuire a preservare l’indipendenza, la qualità della vita e una vita sana anche in età avanzata. La strada è ancora lunga, ma la direzione è tracciata. Il Lasss si candida a diventare un alleato prezioso nella sfida contro il declino fisico, e la prospettiva di avere muscoli forti anche invecchiando non è più solo un sogno da fumetto ma un obiettivo concreto su cui la scienza sta facendo progressi significativi.