Membrane cellulari, lipidomica e salute

Lo sapete che la salute delle cellule dipende da una sottile pellicola che le riveste? Stiamo parlando della membrana cellulare. Vediamo subito di che cosa si tratta.

La membrana biologica è una struttura incredibile e costituita da un doppio di strato di grassi, che si dispongono come due foglietti appaiati, ma asimmetrici per composizione lipidica. Da ciò nasce l’importanza dei grassi per la funzionalità e la vitalità delle cellule, in quanto attraverso i loro legami chimici consentono di mantenere e di organizzare la membrana cellulare, che svolge numerose funzioni di rilievo:

  • Separazione dall’ambiente extra-cellulare e compartimentazione di reazioni chimiche ed enzimatiche in distretti separati (es. organelli);
  • Riserva energetica;
  • Fonte di molecole coinvolte nel funzionamento intra-cellulare;
  • Comunicazione tra le cellule ed interazione con i fattori ormonali ed infiammatori attraverso la partecipazione di proteine intercalate nella membrana.

I componenti principali della membrana cellulare esterna appartengono al gruppo dei fosfolipidi, cui appartengono (tra gli altri) la fosfatidilcolina (50%), fosfatidilserina e fosfatidilglicerolo. Ma non finisce qui, in quanto i fosfolipidi sono accompagnati dalle sfingomieline e dal colesterolo, che agisce come un vero e proprio regolatore della membrana. Senza entrare troppo nel dettaglio si aggiunga che i fosfolipidi possono contenere nelle loro catene legami chimici differenti, che sono alla base delle loro diverse proprietà. Per esempio le catene con legami insaturi, come l’acido oleico ed il linoleico, conferiscono un maggior grado di deformabilità e flessibilità alla membrana. Viceversa i grassi saturi, tra cui ci sono l’acido stearico ed il palmitico, danno più rigidità abbassandone la fluidità. Infine la composizione della membrana incide pure sulla curvatura e sulle possibili forme che può assumere la cellula. Insomma non poco.

Aggiungiamo che anche gli organelli interni alla cellula possiedono una membrana, come per esempio i lisosomi ed i mitocondri. Questi ultimi sono responsabili di funzioni fondamentali per la vita delle cellule. In primis la respirazione cellulare, cioè il processo che consente di produrre energia a partire dai nutrienti e dall’ossigeno. Per di più i mitocondri sono coinvolti nella regolazione dell’equilibrio ossidativo, dell’immunità innata e della morte programmata delle cellule. Ad ogni modo i mitocondri possiedono una doppia membrana cellulare, tra i cui costituenti è presente un’importante molecola lipidica detta cardiolipina.

In presenza di malattie croniche e nell’invecchiamento si assiste frequentemente al deficit di specifici fosfolipidi a causa dei cambiamenti metabolici, infiammatori e quelli legati all’alimentazione. Si ricorda che le cellule umane non sono capaci di sintetizzare alcuni acidi grassi insaturi, che per questo motivo prendono il nome di grassi essenziali. Ed un altro aspetto che bisogna tenere in considerazione è sicuramente lo stress ossidativo.

Il danno ossidativo è definito dalla produzione ed eventuale accumulo di un eccesso di radicali liberi e di altre molecole ossidanti basate sull’ossigeno o sull’azoto (ROS, RNS). Quando i livelli di queste molecole reattive superano le capacità antiossidanti dell’organismo si parla di stress ossidativo, che è responsabile dei danni alle cellule ed ai tessuti. In particolare lo stress ossidativo è in grado di danneggiare il DNA, le proteine ed i grassi. L’ossidazione e la perossidazione dei grassi insaturi, inoltre, producono metaboliti secondari come la malondialdeide e l’acroleina, i quali possono compromettere le attività enzimatiche. Di fatto lo stress ossidativo è tossico per la cellula e può danneggiare anche la membrana dei mitocondri. È stato confermato che lo stress ossidativo ed i suoi biomarcatori sono correlati strettamente all’infiammazione, al diabete, all’aterosclerosi ed alla neurodegenerazione.

Il Centro di Medicina Biologica si occupa di Medicina di Membrana, un approccio all’avanguardia nei confronti delle malattie contemporanee e che si basa sul corretto riequilibrio delle membrane biologiche. Queste possono andare incontro ad alterazioni funzionali, carenze nutrizionali e danno ossidativo, il quale è spesso prodotto innanzitutto a livello mitocondriale. È ben noto che in presenza di malattie in fase acuta o cronica la concentrazione di radicali liberi ed altri ossidanti, come l’anione superossido ed il radicale idrossilico, è drasticamente elevata. Normalmente la barriera antiossidante cellulare riesce a tamponare neutralizzando l’eccesso di molecole reattive. Tuttavia in molti disturbi ciò non avviene come dovrebbe, in quanto si verifica un’eccessiva produzione di radicali liberi e/o le capacità antiossidanti sono deboli. In tutto ciò i fosfolipidi di membrana e gli acidi grassi insaturi sono particolarmente vulnerabili al danno da stress ossidativo.

Il Centro di Medicina Biologica offre ai propri pazienti analisi biochimiche innovative per la valutazione dettagliata delle membrane cellulari, che rappresentano un ottimo indicatore di salute. A ciò si affianca anche una terapia personalizzata a base di lipidi bioattivi. Questo percorso terapeutico, attraverso l’alimentazione specifica ed altre terapie ambulatoriali, si pone l’obiettivo di rifornire le membrane di tutti i componenti deficitari stabilizzandole e riparandole dai danni conseguenti a stress ossidativo, malattie, esposizione tossinica ed invecchiamento. Dato che avere una membrana cellulare opportunamente fluida e flessibile è importante per svolgere al meglio un’ampia varietà di funzioni cellulari, non sorprende che questa strategia terapeutica sia efficace nel campo della salute. Le indicazioni sono molteplici ed includono le malattie epatiche, neurologiche, metaboliche e cronico-degenerative. Senza tralasciare la validità nel ripristino della funzionalità mitocondriale e nella detossificazione da prodotti chimici tossici e liposolubili (es. inquinanti, pesticidi), che si sono accumulati nel tempo all’interno delle cellule.

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