Scienziati scoprono che il digiuno attiva le cellule staminali nel rigenerare tutto il nostro corpo

02/01/2023 - Uno studio pubblicato su Cell Stem Cell mostra che cicli di digiuno prolungato non solo proteggono contro i danni al sistema immunitario,
un importante effetto collaterale della chemioterapia, ma inducono la rigenerazione del sistema immunitario, spostando le cellule staminali da uno stato inattivo a uno stato di auto-mantenimento.

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I risultati di esperimenti sui topi e un test clinico umano di fase 1, hanno dimostrato che lunghi periodi di digiuno abbassano significativamente i livelli di globuli bianchi. Nei topi, il digiuno ha cambiato le vie di segnalazione delle cellule staminali ematopoietiche, un gruppo di cellule staminali che generano sangue. I ricercatori californiani confermano dunque che il digiuno innesca un meccanismo o uno switch rigenerativo che spinge le staminali a creare nuovissime cellule del sangue, nuovissimi globuli bianchi in particolare, essenziali per ripristinare l’intero sistema immunitario, promuovere la rigenerazione di cellule staminali del sistema ematopoietico.

La scoperta potrebbe essere particolarmente utile per le persone che soffrono di sistemi immunitari danneggiati, come i malati di cancro in chemioterapia. Si potrebbero anche aiutare gli anziani il cui sistema immunitario diventa meno efficace con l’avanzare dell’età, rendendo più difficile per loro combattere anche le malattie più comuni. Lo studio ha importanti implicazioni per quanto riguarda l’invecchiamento, in cui il declino del sistema immunitario contribuisce ad un aumento della suscettibilità alle malattie come per le persone in età avanzata. 

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Prolungati cicli di digiuno – periodi di astensione dal cibo dai due a quattro giorni alla volta nel corso di sei mesi – uccidono le cellule immunitarie più vecchie e danneggiate generando così nuove cellule. La ricerca ha anche dimostrato implicazioni nella tolleranza alla chemioterapia per persone con un vasta gamma di carenze del sistema immunitario, tra cui disturbi causati dalle malattie autoimmuni, il corpo induce le cellule staminali a produrre nuove cellule immunitarie (globuli bianchi) capaci di combattere efficacemente ogni eventuale infiammazione del corpo.

“Non potevamo prevedere che il digiuno prolungato avesse un effetto così notevole nel promuovere la rigenerazione delle cellule staminali a base del sistema ematopoietico,” ha affermato Edna M. Jones docente di Gerontologia e le scienze biologiche alla USC School Davis Gerontologia e direttore del USC Longevity Institute .

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“Quando viene privato del cibo, il sistema tenta di risparmiare energia, e una delle cose che può fare per risparmiare energia è quello di riciclare un sacco di cellule immunitarie che non sono necessarie, in particolare quelle che possono essere danneggiate”, afferma il Prof. Valter Longo lo scienziato italiano che è tra i maggiori esperti mondiali sul digiuno. “Ciò che abbiamo notato sia nel nostro lavoro sugli animali che su umani è che il numero di globuli bianchi scende con il digiuno prolungato. Poi, quando si riprende ad alimentarsi, le cellule del sangue tornano.”

Il digiuno prolungato costringe il corpo a utilizzare depositi di glucosio, grassi e chetoni, ma attinge anche ad una parte significativa di globuli bianchi.

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Durante ogni ciclo di digiuno, questa diminuzione di cellule bianche del sangue induce cambiamenti che attivano la rigenerazione delle cellule staminali tramite nuove cellule del sistema immunitario. In particolare, il digiuno prolungato riduce l’enzima PKA, che precedentemente l’équipe di Longo ha scoperto che ciò estende la longevità negli organismi semplici e che è stato collegato in altre ricerche alla regolazione dell’auto rinnovamento delle staminali e alla pluripotenza (auto-rinnovamento delle cellule) – ossia il potenziale di una cellula di svilupparsi in altri tipi di cellula. Il digiuno prolungato, inoltre abbassa i livelli del IGF-1, un ormone collegato a invecchiamento, progressione dei tumori e rischio di cancro. Infatti per questo è fortemente sconsigliato ai malati di cancro di assumere latticini che invece stimolano l’IGF-1, come ha fatto notare il Dr. Berrino nell’articolo Raccomando a chi ha un tumore di NON bere latte di mucca.

“Spegnere il gene PKA è il passo chiave che induce le cellule staminali alla rigenerazione. E’ come dare l’ok alle cellule staminali per andare avanti e iniziare a prolifere per ricostruire l’intero sistema.”dice il Prof. Longo.

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”E la buona notizia”, aggiunge, ”è che il corpo si libera anche delle parti del sistema che potrebbero essere danneggiate o vecchie e delle parti inefficienti, durante il digiuno. Se si ha un sistema fortemente danneggiato da chemioterapia o invecchiamento, i cicli di digiuno possono generare, letteralmente, un nuovo sistema immunitario“.

In uno studio clinico che ha coinvolto un piccolo gruppo di pazienti affetti da cancro, il team ha anche scoperto che il digiuno per tre giorni, prima di ricevere la chemioterapia, li proteggeva dai suoi effetti tossici.

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Se da una parte la chemioterapia può essere utile in alcuni casi, dall’altra provoca anche danni significativi al sistema immunitario e il team spera che i loro risultati possano dimostrare che il digiuno può aiutare a minimizzare alcuni di questi danni. Questo è ciò che afferma Tanya Dorff,assistente di medicina clinica presso l’USC Norris Comprehensive Cancer Center. “Sono necessari ulteriori studi clinici, e qualsiasi intervento dietetico deve essere effettuato esclusivamente sotto la guida di un medico.”

Il Prof. Longo sta ora studiando se questi stessi effetti di rigenerazione funzionano con altri sistemi e organi oltre che con il sistema immunitario. Il suo laboratorio ha già in programma ulteriori studi su animali e studi clinici.

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Lo studio è stato sostenuto dal National Institute of Aging parte del National Institutes of Health (numeri di sovvenzione AG20642, AG025135, P01AG34906). La sperimentazione clinica è stato sostenuta dalla V Foundation e dal National Cancer Institute of the National Institutes of Health (P30CA014089).

Chia Wei-Cheng di USC Davis è stato il primo autore dello studio. Gregor Adams, Xiaoying Zhou e Ben Lam del Eli e Edythe Broad Centro di Medicina Rigenerativa e ricerca sulle cellule staminali a USC; Laura Perin e Stefano Da Sacco dell’Istituto Saban Research all’ospedale dei bambini di Los Angeles; Min Wei di USC Davis; Mario Mirisola dell’Università degli Studi di Palermo; Dorff e David Quinn della Keck School of Medicine della USC; e John Kopchick della Ohio University sono stati co-autori dello studio.

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via Dionidream