L’epigenetica studia in che modo, attraverso le nostre azioni, siamo in grado di influenzare l’attività dei nostri geni. Per esempio, con un’alimentazione equilibrata e completa, un allenamento regolare e un’adeguata gestione delle emozioni e dello stress, possiamo compensare il processo di invecchiamento.

Molte persone sono convinte che sia la genetica a definire permanentemente (e irrimediabilmente) il nostro organismo, ma l’epigenetica dimostra il contrario. Questo aspetto è molto importante: da professionista della salute, potrai sensibilizzare i tuoi pazienti o clienti circa la responsabilità che hanno sulla loro salute e il loro benessere nel lungo periodo.

L’importanza dell’epigenetica

Come abbiamo accennato poco fa, in passato si pensava che l’espressione dei geni (ossia il modo e la frequenza in cui l’informazione in essi contenuta viene letta e tradotta in proteine) fosse determinata esclusivamente dalla sequenza degli stessi geni e di parti contigue, “scritte” nel DNA. Invece, oggi sappiamo che a tale espressione contribuiscono molti meccanismi che vanno oltre la struttura del DNA e che vengono chiamati epigenetici.

Fattori ambientali, comportamentali e fisiologici intervengono e rivestono un ruolo cruciale nella regolazione dei processi biologici. 

A differenza delle mutazioni genetiche, che alterano direttamente il codice del DNA, le modifiche epigenetiche agiscono "sopra" il genoma, attivando o silenziando alcuni geni in risposta a stimoli interni ed esterni.

Infatti, in greco, il prefisso “epi” significa “sopra”. Come conseguenza, il termine “epigenetica” indica qualcosa che si colloca al di “sopra” dei geni, e perciò del DNA e della sequenza di basi azotate di cui è composto.

L'epigenetica sta acquisendo sempre maggiore rilevanza in biologia e medicina, per la sua capacità di spiegare fenomeni complessi, come per esempio lo sviluppo embrionale, la risposta allo stress, l'insorgenza di patologie e, in particolare, i processi di invecchiamento. 

A proposito di invecchiamento: con l'età, il nostro corpo subisce una serie di cambiamenti che non dipendono solo dal progressivo deterioramento fisico, ma anche da alterazioni epigenetiche che possono condizionare la qualità della longevità e della vita. 

Questi cambiamenti epigenetici possono essere modulati e potenzialmente invertiti, aprendo la strada a nuove strategie per promuovere un invecchiamento sano e di qualità. Del potere dell’epigenetica ho parlato in questo video:

Meccanismi epigenetici e invecchiamento

I meccanismi epigenetici sono processi che regolano l'attività dei genisenza alterare la sequenza del DNA. Ecco i quattro principali:

• Metilazione del DNA: è il processo biologico tramite il quale un gruppo metilico, cioè un gruppo funzionale organico con la formula CH3, viene aggiunto al nucleotide del DNA. L’aggiunta di un gruppo metilico può servire ad alcuni scopi biologici importanti, come ad esempio la soppressione delle informazioni genetiche virali potenzialmente dannose presenti nel genoma umano. 
• Modifiche degli istoni: le proteine istoniche, che organizzano e compattano il DNA in maniera ordinata, possono essere modificate (es. acetilazione, metilazione). Queste modifiche possono rendere il DNA più o meno accessibile per la trascrizione, condizionando l'attività genica.
• RNA non codificanti (ncRNA): sono molecole di RNA che non codificano per le proteine, ma regolano l'espressione genica legandosi a mRNA o interagendo con altre componenti del genoma.
• Rimodellamento della cromatina: sono cambiamenti nella struttura della cromatina (la forma in cui il DNA è organizzato nel nucleo) che possono rendere i geni più o meno accessibili alla trascrizione.

Questi meccanismi lavorano sinergicamente per controllare quali geni sono attivi o inattivi in determinate cellule o condizioni.

Come l’epigenetica può modificare il nostro destino biologico

Uno degli aspetti più affascinanti e importanti dell’epigenetica è la sua capacità di modificare il nostro destino biologico. 

Come abbiamo visto poco fa, la metilazione del DNA, cioè l’aggiunta di gruppi metilici a specifici segmenti del DNA, può silenziare l’attività di determinati geni. 

Questo processo è fondamentale non solo per lo sviluppo cellulare e la differenziazione, ma anche per la regolazione dei geni correlati all’invecchiamento. 

Recenti ricerche hanno mostrato come interventi mirati, compresi alcuni cambiamenti nell’alimentazione, nello stile di vita e a livello ambientale possano influenzare la metilazione del DNA, offrendo potenziali strade per rallentare o persino invertire alcuni aspetti dell’invecchiamento.

Per esempio, la nutrizione gioca un ruolo significativo nella modulazione dell’espressione genica tramite meccanismi epigenetici. Vedremo tutto questo nel prossimo paragrafo.

Se desideri approfondire questo argomento, lo affronteremo insieme ad altre tematiche nella prima mastermind dedicata ai professionisti della salute, che analizza le potenzialità sanitarie del prossimo futuro: parleremo di longevità e dell'importanza di adottare un approccio preventivo e non più solo curativo alla salute, focalizzato sul miglioramento dello stile di vita.

Strategie epigenetiche per compensare l’invecchiamento

Poiché i processi epigenetici sono reversibili, possono essere oggetto di interventi terapeutici volti a rallentare o invertire gli effetti dell'invecchiamento. Alcune delle strategie più incoraggianti includono:

• Alimentazione e stile di vita: nutrienti specifici e composti bioattivi presenti in alcuni alimenti possono influenzare i meccanismi epigenetici. Per esempio l'acido folico, la vitamina B12 e altri donatori di gruppi metilici possono influenzare la metilazione del DNA. Inoltre, l'attività motoria e la gestione psicoemotiva sono state associate a profili epigenetici più sani e a un rallentamento dell'invecchiamento biologico.
• Farmaci epigenetici: sono in fase di sviluppo o già in uso alcuni farmaci che modulano le modificazioni epigenetiche, come gli inibitori delle istone deacetilasi (HDAC) e gli inibitori della DNA metiltransferasi (DNMT). Questi farmaci possono ripristinare un'espressione genica equilibrata, anche se il loro potenziale per combattere l'invecchiamento è ad oggi oggetto di intensa ricerca.
• Ripristino del microbioma: il microbioma intestinale può influenzare l'epigenetica della persona ospite. Alcune strategie mirate a mantenere un microbioma sano, come l'assunzione di probiotici e prebiotici, potrebbero concorrere a preservare l'integrità epigenetica e prevenire patologie legate all'età.

Ci sono evidenze scientifiche su epigenetica e invecchiamento?

Diversi studi hanno evidenziato come l'invecchiamento sia accompagnato da specifici cambiamenti epigenetici. Per esempio, la ricerca sugli orologi epigenetici sviluppata da Steve Horvath ha mostrato che è possibile valutare l'età biologica di una persona analizzando i pattern di metilazione del DNA. 

Questi orologi sono predittivi dell'età cronologica e possono predire anche la mortalità e la probabilità di sviluppare patologie legate all'età.

Non solo. Alcuni studi preclinici su modelli animali hanno dimostrato che l'intervento sui meccanismi epigenetici può estendere la longevità. 

Per esempio la restrizione calorica, nota per prolungare la vita in diverse specie, sembrerebbe agire in parte attraverso la modulazione epigenetica, alterando la metilazione del DNA e le modifiche degli istoni, così da promuovere l'espressione di geni correlati alla longevità.

Un altro ambito di ricerca in rapida crescita è lo studio dei senolitici, farmaci che eliminano le cellule senescenti, le quali accumulano alterazioni epigenetiche dannose con l'avanzare dell’età. È stato dimostrato che rimuovere queste cellule può migliorare la funzione dei tessuti e prolungare la vita nei modelli animali.

Applicazioni dell’epigenetica

Il cibo e lo stile di vita rappresentano una leva di salute importantissima, che possiamo gestire adeguatamente, giorno per giorno, con risultati apprezzabili. 

Infatti, l’alimentazione svolge un ruolo decisivo per la salute: di fatto, gli squilibri alimentari sono i principali determinanti delle patologie croniche, tra le quali ricordiamo le malattie cardiovascolari, l'obesità, il diabete e il cancro.

Diversi dati epidemiologici e sperimentali hanno rilevato che una nutrizione precoce sub-ottimale può avere conseguenze sulla salute anche diversi decenni dopo, confermando l'ipotesi che i meccanismi epigenetici creino la correlazione tra gli squilibri nutrizionali e il rischio di malattia.

Per esempio, l’acido folico e le vitamine del gruppo B sono elementi chiave che portano alla formazione dei gruppi metile e i cibi capaci di generare alcune di queste molecole possono modificare velocemente l’espressione dei geni, soprattutto nelle prime fasi di sviluppo, quando l’epigenoma si sta formando. 

Peraltro non è un caso che nutrigenetica e nutrigenomica, le scienze che studiano il legame tra alimentazione e geni, si stiano sempre più concentrando anche sugli aspetti epigenetici di questa relazione.

Quali sono le prospettive future dell’epigenetica?

Il futuro dell'epigenetica nell'ambito dell'invecchiamento è assai promettente. La comprensione sempre più approfondita dei meccanismi epigenetici e della loro modulazione aprirà nuovi scenari per interventi terapeutici mirati. 

Inoltre, la personalizzazione della medicina basata su profili epigenetici individuali potrebbe rivoluzionare l'approccio alla salute e alla prevenzione delle patologie legate all'età.

L'epigenetica rappresenta perciò una frontiera emergente nel miglioramento dell'invecchiamento, con potenziali applicazioni cliniche che potrebbero trasformare il modo in cui affrontiamo l'età e le patologie ad essa correlate. 

Mentre la ricerca scientifica continua a fare progressi, la speranza è che queste scoperte si traducano in interventi concreti per migliorare la qualità della vita delle persone e prolungare la longevità in modo sano e sostenibile.

È fondamentale che i pazienti sappiano quanto possono fare per il loro futuro di benessere. Come abbiamo visto, le buone abitudini quotidiane possono considerevolmente migliorare la salute, l’aspettativa di vita, il benessere psicofisico nel lungo periodo, per guardare con ottimismo a una longevità di ottima qualità, comprimendo le condizioni di morbilità nell’ultima fase della vita.

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