Follicoli, staminali e invecchiamento
Un dei tre autori dell’articolo scientifico è Ralf Paus, tra i più attivi ricercatori in campo tricologico. Questa ricerca analizza la situazione dei follicoli piliferi e delle loro cellule staminali non solo per proporre cure per le diverse patologie dei capelli, ma anche per ricavare dei modelli utili per la ricerca sull’invecchiamento.
Telomeri e telomerasi
I telomeri costituiscono le parti terminali dei cromosomi e la loro funzione è quella di proteggere i cromosomi nella replicazione cellulare. Vanno accorciandosi ad ogni divisione cellulare, ma la loro lunghezza può essere mantenuta dall’enzima telomerasi. Questo enzima nell’uomo è sempre attivo solo nelle cellule germinali, in quelle staminali e in quelle cancerogene. Invece, nelle cellule dei tessuti del corpo, dette somatiche, la telomerasi non è normalmente attiva.
Senescenza e invecchiamento
Si ha la senescenza replicativa quando le cellule non si possono più dividere e moltiplicare, perché i telomeri, dopo diverse moltiplicazioni, risultano troppo corti. In questa situazione, si arresta irreversibilmente il ciclo cellulare, la cellula diventa senescente e non più pienamente funzionale. Questo fenomeno dà luogo all’invecchiamento dei vari tessuti corporei con le conseguenti degenerazioni che vanno aumentando negli anni.
Fig 1: I telomeri di un cromosoma evidenziati in rosa
Telomeri e longevità della specie
La lunghezza dei telomeri e l’attività della telomerasi è diversa tra le varie specie, ma non è collegata alla longevità media delle singole specie. I topi hanno sia telomeri lunghi che telomerasi attiva nei tessuti somatici, ma vivono molto meno degli esseri umani. Nell’uomo, i telomeri sono corti e, in generale, nei mammiferi più sono lunghi i telomeri minore è la durata della vita di una specie. Infatti, i telomeri lunghi sono più soggetti ai danni provocati dai radicali liberi e dai raggi UV.
Longevità interspecifica
Tuttavia, nei topi geneticamente modificati in modo da avere carenza di telomerasi e di altre proteine per il mantenimento dei telomeri, si ha riduzione della durata di vita e anche telomeri criticamente corti, ma dopo alcune generazioni. Nell’uomo, la lunghezza dei telomeri appare collegata alla predisposizione a soffrire delle malattie degenerative della vecchiaia.
Topi modificati e non
I topi privi di telomerasi e con i telomeri corti manifestano scarsa motilità delle cellule staminali dei follicoli piliferi che dà luogo a perdita e ingrigimento dei peli precoci. Peraltro, alla terza generazione, questi topi manifestano un pelo diradato e anomalie nelle cellule staminali e progenitrici dei follicoli piliferi. In particolare, l’accorciamento dei telomeri delle cellule staminali follicolari è riscontrato anche nei topi non modificati geneticamente con l’avanzare dell’età.
Ripristino dei follicoli sani
Nei topi privati della telomerasi, la situazione pilifera torna normale anche nelle ultime generazioni ripristinando l’attività della telomerasi. Questo avviene anche senza che aumenti la lunghezza dei telomeri. Altri esperimenti su topi e ratti con l’attivazione della telomerasi e l’allungamento dei telomeri mostrano l’importanza di questi due fattori per il normale sviluppo e la funzionalità delle cellule staminali dei follicoli così come per il corretto ciclo di vita dei follicoli piliferi.
In particolare, va evidenziato che nei topi anziani non modificati l’attivazione della telomerasi dà un incremento della crescita dei peli per l’attivazione delle staminali del rigonfiamento (bulge), il quale non dipende dalla lunghezza dei telomeri.
Nei capelli umani
I follicoli dei capelli e, in generale, dei peli umani, in assenza di patologie, hanno la capacità di mantenere molto a lungo il ciclo di vita. Invece, questa capacità di mantenimento risulta meno durevole per quanto riguarda la pigmentazione. Le cellule dei follicoli piliferi umani usufruiscono di diverse protezioni contro i danni al DNA da parte degli agenti ossidanti.
Protezione dei capelli
Tra gli agenti antiossidanti prodotti dai follicoli spiccano la melanina e la melatonina. Le cellule del follicolo poi producono enzimi (come SOD, catalasi e glutatione perossidasi) che neutralizzano i radicali liberi (ROS) e provvedono alla riparazione del DNA. Inoltre, possiedono anche altre attività biochimiche che riparano i danni ossidativi e sintetizzano ormoni tiroidei come il TSH e TRH che aumentano l’attività dei mitocondri.
Telomerasi e capelli
La telomerasi, secondo uno studio di qualche anno fa, pare attivata nelle cellule della matrice del follicolo durante la fase di crescita (anagen) dei capelli. Così gli autori di questo recente articolo scientifico, ritengono che il percorso biochimico legato ai telomeri potrebbe essere alla base di questa lunga resistenza dei follicoli piliferi agli effetti degenerativi dell’invecchiamento. Invece, le perturbazioni del percorso dei telomeri starebbero alla base delle patologie che colpiscono i capelli.
Fig.2_ Ruolo di telomeri e telomerasi nelle varie patologie dei capelli, con riferimento a staminali del bulge, attività della matrice e dei melanociti (dalla pubblicazione di Rivka C. Stone, Abraham Aviv e Ralf Paus).
Discheratosi e abbronzatura
L’unica patologia dermatologica che sappiamo dipendere da mutazioni del gene della telomerasi è la discheratosi congenita. A livello di follicoli piliferi, questa patologia si manifesta con perdita dei peli e dei capelli e ingrigimento precoci. Il trattamento cutaneo con T-oligos, un oligonucleotide con una sequenza di 11 basi analoga a quella di una parte dell’enzima telomerasi, incrementa di quattro volte la produzione di melanina e la pigmentazione di pelle, peli e capelli. Tuttavia, blocca la moltiplicazione dei cheratinociti della matrice inducendo la fase catagen, ossia la fase di arresto della crescita dei capelli.
Cosmetico ideale per viso e corpo?
L’effetto apparentemente paradossale di questo complesso è probabilmente dovuto all‘emulazione dei danni al DNA che sta alla base della produzione di melanina. Questo fenomeno quando è provocato dai raggi UV sulla cute dà origine all’abbronzatura. Un’azione di questo genere ovviamente non può andare bene per agire contro i capelli grigi perché bloccherebbe la crescita dei capelli. Invece, sarebbe ottimale per abbronzare il viso e il corpo e contrastare i peli superflui. Tuttavia, le sperimentazioni per l’utilizzo di questo composto come autoabbronzante si sono perse diversi anni fa per motivi non precisati.
Telomerasi e ormoni
La telomerasi umana contiene un elemento di risposta agli estrogeni e il livello di attività di questo enzima varia col tempo di esposizione agli estrogeni e al progesterone. Anche il DHT, l’ormone che sta alla base della calvizie comune regola la telomerasi. La cosa può apparire sorprendente, ma va ricordato che questo androgeno agisce in questo modo solo su follicoli predisposti alla calvizie, ossia sui capelli alla sommità della testa. Su barba, baffi e peli corporei ha l’effetto opposto, ossia ne incentiva la crescita.
Le possibili terapie
Il documento scientifico si spinge fino ad indicare le possibili cure topiche per conservare la lunghezza dei telomeri e attivare la crescita dei capelli. La sostanza più citata è di estrazione naturale e si tratta del TA-65, ossia di cicloastragenolo, l’aglicone dell’astragaloside IV estratto dall’Astragalus membranaceus.
Fig.3: In questo studio coreano sono stati trattati i topi con perdita naturale dei peli (Control) con l’1% di Astragalus membranaceus (AM).
Astragalo anti-età
Il primo composto dell’astragalo a cui sono state attribuite queste proprietà anti-età è l’astragaloside IV. Integratori con queste sostanze isolate e concentrate si sono diffusi negli ultimi anni. L’alto costo iniziale di questi preparati si è ora un po’ abbassato, ma questi integratori risultano ancora piuttosto costosi. Invece, i preparati topici in commercio con queste sostanze sono pochi e nessun prodotto riguarda la cura dei capelli.
I test dei telomeri
In questi anni, si sono diffusi anche i test per rilevare la lunghezza dei telomeri. Di solito, si misura la lunghezza dei telomeri dei globuli bianchi da cui si dovrebbe dedurre la lunghezza dei telomeri delle altre cellule del corpo. Pertanto, si è potuto constatare l’efficacia di queste sostanze naturali. Va però detto che anche i semplici e più economici estratti di astragalo e di altre piante hanno dato esito positivo con test di questo tipo.
Una classifica
Una pubblicazione scientifica recente ha analizzato una serie di sostanze naturali che attiverebbero la telomerasi. La classifica che ne è uscita vede al primo posto un estratto di Centella asiatica, ricco di triterpeni. Al secondo posto, si è classificato l’acido oleanolico, che si trova in diverse piante anche piuttosto comuni come l’olivo e l’aglio. Al terzo posto, si è piazzato invece un insieme di sostanze tra cui spicca il cicloastragenolo, che da solo, come TA-65, è risultato quarto nell’attivazione della telomerasi.
Utili indicazioni…
La pubblicazione di Paus e altri autori sul ruolo di telomeri e telomerasi nei follicoli piliferi risulta utile non solo per individuare terapie efficaci per i diversi tipi di alopecia, ma anche per lo studio dell’invecchiamento umano. Se ci limitiamo alla questione capelli appare evidente da queste ricerche che i capelli, oltre che dalle specifiche patologie, sono messi a rischio dal comune invecchiamento cui va incontro il resto del corpo umano.
…per capelli sino a tarda età
A livello terapeutico, ne consegue che le cure utilizzate per la calvizie iniziale sarebbero da integrare con terapie antiossidanti e antinvecchiamento con l’avanzare dell’età. In pratica, curare la calvizie non iniziale richiede uno sforzo in più contro il processo di invecchiamento, uno sforzo che va aumentato nel corso degli anni. Pertanto, molte terapie considerate non essenziali per curare una calvizie in giovane età diventano importanti per continuare a contrastare la calvizie in età matura.
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