Senescenza cellulare: cos’è e come cambiano le cellule nel tempo

Le tue cellule sanno come proteggere il tuo corpo dal tempo che passa e mantenere l’equilibrio interno (omeostasi): in risposta a uno stress intenso o non riparabile, bloccano definitivamente il loro ciclo replicativo.

È la senescenza cellulare[1]., un processo biologico fondamentale per prevenire la proliferazione di cellule danneggiate e affidarne la rimozione al sistema immunitario. 

I ricercatori hanno incluso la senescenza tra i marcatori biologici (hallmarks) dell’invecchiamento[2], che raccontano come cambia il tuo organismo nel tempo. In particolare, la senescenza rientra tra gli hallmarks antagonisti: protettiva se regolata, dannosa se eccessiva o disregolata, con accumulo di cellule senescenti. 

Rallentare questo accumulo dannoso inizia da te, con un gesto semplice: sostenere ogni giorno la longevità cellulare, grazie a scelte equilibrate.

Per garantire la funzionalità di tessuti e organi, le cellule del nostro corpo si rinnovano continuamente: si dividono, svolgono la loro funzione, invecchiano e vengono sostituite.

Con la senescenza, questo ciclo si interrompe definitivamente: la cellula smette di dividersi ma non muore. Rimane presente nel tessuto, metabolicamente attiva, continuando a inviare segnali infiammatori alle cellule vicine, influenzando il microambiente circostante e la funzione dei tessuti. 

Proprio perché non più funzionali, ma biologicamente attive e comunicative, la letteratura scientifica definisce spesso queste cellule “cellule zombie“. 

Oltre alla senescenza, c’è un altro processo che avviene a livello cellulare: l’apoptosi, ossia la morte cellulare programmata. 

Senescenza cellulare e apoptosi: qual è la differenza?

La cellula senescente non scompare: continua esistere nei tessuti come cellula zombie, ma non è più “vitale” nel senso stretto del termine. 

Invece, nell’apoptosi, la cellula danneggiata o non più necessaria si autodistrugge in modo ordinato, rimuovendo i “detriti” per mantenere l’equilibrio circostante. Questo processo è fondamentale per la salute dell’organismo.

La cellula blocca il proprio ciclo di divisione in seguito a danni al DNA dovuti a fattori di stress interni o esterni (stress ossidativo, raggi UV, fumo o accorciamento dei telomeri, le estremità protettive dei cromosomi).

In questo stato, la cellula inizia a produrre molecole note come SASP (Senescence-Associated Secretory Phenotype), che agiscono sulle cellule vicine attivando una risposta immunitaria e infiammatoria.

In condizioni acute e fisiologiche, questo meccanismo ha una funzione protettiva: allerta il sistema immunitario per eliminare la cellula danneggiata. 

Tuttavia, diventa dannoso quando le cellule senescenti si accumulano e il segnale infiammatorio diventa persistente, contribuendo all’inflammaging, un’infiammazione cronica di basso grado che accompagna l’invecchiamentoe promuove l’insorgenza di malattie croniche. 

Proprio per questo diverso effetto, tra i 12 hallmarks[3] dell’invecchiamento la senescenza cellulare è definita “antagonista”: se regolata mitiga i danni cellulari, ma può accelerare l’invecchiamento se disregolata o eccessiva. [4]

La senescenza è un processo continuo e svolge un ruolo positivo già durante lo sviluppo embrionale: negli organismi giovani, le cellule senescenti vengono gestitein modo efficiente dal sistema immunitario, per ripristinare l’equilibrio.

Con l’età, il sistema immunitario perde efficienza, la capacità rigenerativa dei tessuti diminuisce e le cellule senescenti iniziano ad accumularsi in modo dannoso, fenomeno significativo già dai 40-50 anni, a seconda dello stile di vita. 

In che modo le cellule smaltiscono questo accumulo dannoso? Grazie a un meccanismo interno di “auto-manutenzione”, l’autofagia. 

Immagina un sistema straordinariamente efficiente di “pulizia interna” (cleaning) del nostro organismo, tra i meccanismi di longevità più studiati dalla scienza: è l’autofagia, con cui le cellule riconoscono, isolano e riciclano le proprie componenti danneggiate o non più utili.

Quando funziona, questo meccanismo contribuisce alla salute delle cellule, riducendo l’accumulo di “detriti” intracellulari che potrebbero innescare o accelerare la senescenza. 

Questo processo non è costante: si attiva in condizioni di leggero stress metabolico, quando la cellula percepisce una carenza di nutrienti o energia, come dopo lo sport o la restrizione calorica. Invece, in condizioni di abbondanza nutrizionale continua, il segnale di attivazione si indebolisce.

Si può fare qualcosa per rallentare questo processo? La risposta della scienza è sì, almeno in parte. Infatti, esistono diverse aree di intervento, dallo stile di vita alla nutraceutica di precisione.

Sul fronte dello stile di vita, le evidenze più solide riguardano:

• Attività fisica regolare: l’esercizio aerobico e di resistenza è associato a una riduzione dei marcatori di senescenza e a un miglioramento della risposta immunitaria.
• Alimentazione sana e bilanciata, non ipercalorica: la restrizione calorica è uno degli interventi più efficaci per ridurre l’accumulo di cellule senescenti.
• Riduzione dello stress ossidativo: evita il fumo, limita l’esposizione ai raggi UV senza protezione adeguata (SPF 30-50), e riduci l’esposizione a sostanze tossiche ambientali.
• Gestione dello stress cronico: lo stress psicologico prolungato è associato a un’accelerazione della senescenza, in parte attraverso l’aumento dello stress ossidativo e degli ormoni dello stress.

Sul fronte dell’integrazione di precisione, ci sono due composti vegetali alleati della salute cellulare: Quercetina e Pterostilbene.

Tra i composti di origine naturale più studiati nel campo della longevità cellulare, due hanno guadagnato attenzione: la Quercetina e lo Pterostilbene.

La Quercetina è un flavonoide presente in diversi alimenti vegetali come capperi, cipolle, mele, uva e tè verde. Le ricerche suggeriscono che potrebbe svolgere un’azione senolitica[5], in grado cioè di facilitare l’eliminazione delle cellule senescenti.

Lo Pterostilbene è un composto strutturalmente simile al Resveratrolo, presente principalmente nei mirtilli e in alcune cortecce vegetali, e che sembra svolgere un’azione protettiva dai danni legati all’invecchiamento, poiché in grado di simulare gli effetti della restrizione calorica[6].

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Per approfondire:

• [1]Campisi J., “Cellular Senescence: When Bad Things Happen to Good Cells”, Nature Reviews Molecular Cell Biology, 2007.
• [2]López-Otín C. et al., “The Hallmarks of Aging”, Cell, 2013.
• [3]López-Otín C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G. Hallmarks of aging: An expanding universe. Cell. gennaio 2023;186(2):243–78.
• [4]He S., Sharpless N.E., “Senescence in Health and Disease”, Cell, 2017
• [5]Dolgin, E., Send in the senolytics, Nature Biotechnology, 2020
• [6]Davinelli S, De Stefani D, De Vivo I, Scapagnini G. Polyphenols as Caloric Restriction Mimetics Regulating Mitochondrial Biogenesis and Mitophagy. Trends Endocrinol Metab. luglio 2020;31(7):536–50