Journal Club. CORSO UNIVA 2013 Lamezia Terme. D. SURACI U.O. Geriatria Centro U.V.A. Locri

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Jacopo Tosi
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1 Journal Club CORSO UNIVA 2013 Lamezia Terme D. SURACI U.O. Geriatria Centro U.V.A. Locri

3 ATTIVITA FISICA E DIETA, SOLITI TESORI ANCHE NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Prof. G. Sorrentino Docente di Neurologia Università degli Studi di Napoli Parthenope

4 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Non mancano le dimostrazioni del legame tra gli stili di vita ed il rischio di molte malattie neurodegenerative tra cui la M. di Alzheimeir. Nel 2004 Laura Fratiglioni fiorentina emigrata con cariche di vertice nel Karolinska di Stoccolma scriveva sul Lancet Neurology che uno stile di vita attivo e socialmente integrato protegge dalla demenza.

5 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Circa negli stessi anni due psicologi statunitensi, Stanley Colcombe e Arthur Kramer, condussero una metanalisi su 18 studi, osservando che il fitness training comporta benefici selettivi e robusti sulla funzione cognitiva, suggerendo che la plasticità neuronale e cognitiva si mantiene per tutta la vita. Più complessa è la spiegazione biologica di tali evidenze. Giuseppe Sorrentino propone alcuni meccanismi fondamentali, sulla base delle evidenze sperimentali.

ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Un attività fisica intensa induce una risposta metabolica cerebrale che non si localizza

L acido lattico derivato dall attività muscolare raggiunge l encefalo, dove funziona come una sorta di shuttle energetico intercellulare.

6 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Un attività fisica intensa induce una risposta metabolica cerebrale che non si localizza soltanto nelle aree tipicamente motorie, sensoriali e di controllo cardiorespiratorio. L acido lattico derivato dall attività muscolare raggiunge l encefalo, dove funziona come una sorta di shuttle energetico intercellulare. L esercizio fisico, attraverso la regolazione della piruvato chinasi deidrogenasi (PDK-4), limita il consumo di glucosio muscolare allo scopo di assicurarne una quantità sufficiente per l aumentata richiesta metabolica cellulare.

7 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Sorrentino ricorda il ruolo della UCP2, uncoupling protein, a livello dell ippocampo. Questa proteina mitocondriale limita lo stress ossidativo e incrementa la produzione di ATP. In altre parole, ciò giustificherebbe, l induzione da parte dell esercizio fisico, di elementi chiave del metabolismo energetico capaci di modulare l elasticità sinaptica propria dei meccanismi della memoria e dell apprendimento.

8 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE La UCP2 o proteina di disaccoppiamento mitocondriale 2 è una proteina che negli esseri umani è codificata dal gene UCP2. Questa proteina fa parte della famiglia dei trasportatori degli anioni localizzati nella membrana mitocondriale interna come il vettore per il fosfato inorganico e del Ca2+ citosolico e non solo. Il suo nome è dovuto alla elevata omologia di questa proteina con UCP1 o termogenina. A differenza dell'ucp1, che agisce solo sul grasso bruno e quindi solo sulla termogenesi adattativa, la UCP2 non interviene in questo meccanismo; sembra invece che questa intervenga nel controllo mitocondriale dei derivati delle specie reattive dell'ossigeno (ROS).

9 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Un ruolo rilevante nel condizionare la salute cerebrale in conseguenza dell esercizio fisico sarebbe giocato anche dal brain derived neurotrophic factor (BDNF), un fattore di crescita i cui livelli aumentano, in conseguenza dello sforzo fisico, in aree cerebrali come l ippocampo e la corteccia caudale, deputate a funzioni cognitive.

10 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE ll fattore neurotrofico cerebrale BDNF (Brain-derived neurotrophic factor) è una neurotrofina. Storicamente è stato il secondo fattore neurotrofico ad essere caratterizzato dopo il fattore di crescita nervosa. BDNF agisce su determinati neuroni del sistema nervoso centrale e del sistema nervoso periferico, contribuendo a sostenere la sopravvivenza dei neuroni già esistenti, e favorendo la crescita e la differenziazione di nuovi neuroni e sinapsi. Nel cervello, è attivo nell'ippocampo, corteccia cerebrale, e prosencefalo basale - aree vitali per l'apprendimento, la memoria, e il pensiero. Il BDNF riveste di per sé un ruolo importante per la memoria a lungo termine.

11 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Mark Tuszynski, evidenziò che dopo iniezioni intracraniche nelle cavie di BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor) crescevano i collegamenti tra le cellule nervose e le sinapsi, si arrestava la morte delle cellule neuronali e si registrava un aumento delle connessioni tra cellule nervose di circa il 25 %.

12 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE

14 Sistema Colinergico: proiezioni su aree di interesse cognitivo Corteccia parietale Corteccia frontale Nucleo del setto mediale Nucleo basalis Corteccia occipitale Ippocampo

15 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Nelle stesse aree cerebrali risultano indotti altri fattori trofici come l NGF e il fattore di crescita fibroblastica 2 (FGF-2), in risposta all esercizio fisico, anche se la loro up-regulation risulta transitoria.

16 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE NGF (Acronimo di Nerve Growth Factor, fattore di crescita della cellula nervosa), proteina dimerica, formata da due subunità uguali unite tra loro da ponti di solfuro, prodotta in piccole quantità in vari tipi cellulari nei Vertebrati. Levi Montalcini e Hamburger per primi, nel 1953, descrissero la sua presenza in cellule di sarcoma del topo e stabilirono che esso stimolava la crescita estensiva dei neuroni di embrioni di pollo. L NGF ha la proprietà di indurre l allungamento delle fibre nervose e di orientarne la crescita verso gli organi bersaglio, sembra agire nel senso di indirizzo dello sviluppo e della rigenerazione degli assoni (neurotropismo).

17 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Numerose sono anche le evidenze circa specifici consumi alimentari. Molte riguardano l apporto di colesterolo, responsabile di regolare i livelli cerebrali di beta amiloide. Lo stesso risultato per altro può derivare da sostanze comunque connesse con l assorbimento (fibre) o col metabolismo del colesterolo (acido 9-cis-retinoico), che promuove l incorporazione del colesterolo nelle particelle HDL.

Diete ricche di acido docosaesaenoico (DHA o acido cervonico) B12 (<omocisteina) e folati, povere

18 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE In linea generale sottolinea l autore un adeguato stile alimentare previene il rischio di disturbi neuro degenerativi. Diete ricche di acido docosaesaenoico (DHA o acido cervonico) B12 (<omocisteina) e folati, povere di sale, associate al controllo della pressione arteriosa, contribuiscono a ridurre il rischio di demenza vascolare.

19 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Il DHA (acido docosaesaenoico) è metabolizzato a formare i docosanoidi, che comprendono diverse famiglie di potenti ormoni. Infatti, il DHA è un acido grasso importante per la sintesi dello sperma e nel cervello dei fosfolipidi, in particolare nella retina. L'assunzione con la dieta di DHA può ridurre il rischio di malattie cardiache riducendo nell'uomo il livello nel sangue dei trigliceridi. Si è visto che bassi livelli di DHA sono stati associati con la malattia di Alzheimer.

20 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Gli antiossidanti hanno anche un effetto rilevante nel ridurre il rischi di demenza: i flavonoidi (presenti in molti frutti, nei semi di cacao, nel Ginkgo biloba) hanno dimostrato di ridurre il decadimento cognitivo e l apprendimento nei roditori. Anche l acido alfa lipoico - presente negli spinaci, nei broccoli, fagioli e lievito - sembra migliorare le prestazioni mnesiche e neurologiche, in generale nei topi.

21 ATTIVITA FISICA E DIETA NELLA PREVENZIONE DELLE DEMENZE Una ricerca scientifica della Northwestern University e del Monell Center di Chicago (Illinois USA) pubblicata su Toxicology and Applied Pharmacology sostiene che l oleocantale, molecola estratta dall olio extravergine di oliva può combattere la degenerazione delle cellule nervose contrastando l insorgenza di A.D., in quanto in tests di laboratorio è in grado di inibire una serie di proteine tossiche ADDL che danneggiano le sinapsi. L oleocantale si lega alle proteine nocive e ne modica le dimensioni impedendone il legame alle sinapsi. Ciò si è visto in laboratorio mediante riproduzione, per mezzo di una coltura cellulare, su tessuto d ippocampo.

22 Malattia di Alzheimer: una degenerazione progressiva dell SNC con un quadro patologico caratteristico Atrofia cerebrale Placche senili Grovigli neurofibrillari Katzman, 1986; Cummings and Khachaturian, 1996

24 CONCLUSIONI L esercizio fisico innesca risposte metaboliche protettive e l aumento di alcune neurotrofine; un contributo viene anche dagli antiossidanti di origine alimentare. (Dieta mediterranea e apporto di vit. B12).

25 CONCLUSIONI IL CONTROLLO DEI FATTORI DI RISCHIO (ipertensione, obesità, diabete, fumo, depressione) L INCREMENTO DELL ATTIVITA FISICA UN CORRETTO STILE DI VITA ALIMENTAZIONE CORRETTA SONO DA PERSEGUIRE A QUALUNQUE ETA

26 CONCLUSIONI

27 CONCLUSIONI

28 CONCLUSIONI

35 SOLO SE IL TEMPO VISSUTO E PRESENTE NELLA MENTE POSSIAMO RITROVARE IL CALORE DELLA VITA Berghe J.V.

36 GRAZIE PER L ATTENZIONE!

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