Stress ossidativo e infiammazione cronica sono legati in un circolo vizioso: l'eccesso di radicali liberi (ROS) stimola l’attivazione del sistema immunitario, provocando infiammazione, che a sua volta produce altri radicali liberi.
Questa condizione è alla base di malattie cardiovascolari, neurodegenerative e diabete.
In questo articolo approfondiamo i meccanismi d’azione, il loro rapporto con le patologie cardiometaboliche e articolari, come possiamo supportare il nostro organismo.
Cos’è lo Stress Ossidativo
Le due definizioni di "stress" sono:
- "Pressione o tensione esercitata su un oggetto materiale";
- "Uno stato di tensione o stress mentale o emotivo derivante da circostanze avverse o impegnative".
In medicina, nel 1956 Hans Selye fu il primo scienziato a definire lo stress come fattore alla base di segnali e sintomi generici di malattia.
Il concetto di stress ossidativo biologico fu sviluppato più dettagliatamente nel 1970, definendo lo stato fisiologico di squilibrio tra l'aumentata produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS) o radicali liberi e la diminuita capacità dei sistemi antiossidanti di neutralizzarli.
Questa interruzione provoca un accumulo eccessivo di radicali nocivi, che danneggia i componenti cellulari come lipidi, proteine e DNA.
Come funziona lo Stress Ossidativo: il ruolo dei radicali liberi
I radicali liberi (spesso specie reattive dell'ossigeno, o ROS) sono altamente reattivi a causa di un elettrone spaiato, che li porta a rubare elettroni da altre molecole, un processo che danneggia le cellule.
I radicali liberi attaccano importanti macromolecole, causando danni cellulari e alterazioni omeostatiche. I bersagli dei radicali liberi includono tutti i tipi di molecole presenti nell'organismo, in particolare lipidi, acidi nucleici e proteine.
La formazione di radicali liberi avviene continuamente nelle cellule come conseguenza di reazioni sia enzimatiche che non enzimatiche.
Le reazioni enzimatiche, che fungono da fonte di radicali liberi, includono quelle coinvolte nella catena respiratoria, nella fagocitosi, nella sintesi delle prostaglandine e nel sistema del citocromo P-450.
I radicali liberi possono anche formarsi in reazioni non enzimatiche dell'ossigeno con composti organici, così come in quelle avviate da radiazioni ionizzanti, come raggi X e UV.
Cause dell’aumento dello Stress Ossidativo
I radicali liberi e altri ROS derivano dai normali processi metabolici essenziali del corpo umano o da fonti esterne.
Raggi UV e radiazioni ionizzanti
I radicali liberi possono essere generati dall’esposizione non protetta alla luce solare, ai raggi ultravioletti e a fonti di radiazioni ionizzanti.
Inquinamento ambientale
Il contatto con particolato atmosferico, ozono e metalli pesanti favorisce la produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) dannose per l’organismo.
Fumo di sigaretta
Sia il fumo attivo che quello passivo rappresentano una fonte significativa di sostanze tossiche e radicali liberi, con effetti sistemici sull’organismo.
Stile di vita scorretto
Abitudini come il consumo eccessivo di alcol, una dieta sbilanciata ricca di grassi saturi o zuccheri, e la privazione di sonno aumentano lo stress ossidativo.
Stress psico-fisico
Condizioni di stress emotivo cronico o un’attività fisica troppo intensa possono alterare l’equilibrio ossidativo e incrementare la produzione di ROS.
Tossine ambientali
Sostanze come pesticidi, farmaci, solventi e additivi alimentari possono contribuire alla formazione di radicali liberi all’interno dell’organismo.
Stress Ossidativo e infiammazione
Stress ossidativo e l'infiammazione sono processi strettamente collegati e auto-amplificanti in cui uno squilibrio tra l'eccesso di specie reattive dell'ossigeno (ROS) e le difese antiossidanti provoca danni cellulari, attivando percorsi pro-infiammatori.
Questo ciclo, spesso chiamato “ossi-infiammazione”.
I meccanismi del legame tra stress ossidativo e infiammazione
Lo stress ossidativo innesca l'infiammazione attivando fattori di trascrizione come Nf-kB, fondamentale nel contesto infiammatorio e nella sopravvivenza cellulare, poiché le sue vie di segnalazione controllano l'espressione genica per risposte immunitarie innate e adattative.
I mitocondri sono i principali produttori di ROS; la loro disfunzione in condizioni di stress porta a una riduzione della produzione di ATP, fonte di energia fondamentale per le nostre cellule, e a un aumento dell'infiammazione, generando una reazione a catena.
Il processo di cronicizzazione del fenomeno infiammatorio stimola le cellule immunitarie a produrre più ROS, alimentando ulteriore stress ossidativo.
Alti livelli di ROS danneggiano proteine, DNA e lipidi, provocando la morte cellulare.
Effetti sul sistema cardiovascolare
Stress ossidativo ed infiammazione cronica rappresentano fattori chiave nello sviluppo di problematiche cardiovascolari.
Aterosclerosi
Lo stress cronico provoca una risposta infiammatoria che favorisce lo sviluppo dell'aterosclerosi, ovvero la formazione di placche (depositi di grasso e colesterolo) nelle arterie, limitando il flusso sanguigno e aumentando il rischio di infarto e ictus.
Risposta Ormonale (Cortisolo)
Alti livelli di cortisolo, causati dallo stress, possono promuovere l’incremento dei livelli di colesterolo, trigliceridi, glicemia nel sangue, oltre alla pressione arteriosa
Attivazione del Sistema Simpatico
L'ansia e la tensione cronica sono in grado di favorire l’insorgenza di palpitazioni, tachicardia, aritmie e vasocostrizione
Effetti sulle articolazioni
L’osteoartrite è una malattia articolare degenerativa cronica. Coinvolge numerose strutture: cartilagine articolare ialina, osso subcondrale, legamenti, capsula articolare, sinovia, muscoli periarticolari, menisco e cuscinetto adiposo infrapatellare, che va incontro a fibrosi e infiammazione.
Questa patologia è strettamente legata a diverse condizioni sistemiche, come l’infiammazione cronica, la presenza di ROS e fattori genetici.
L’infiammazione cronica sistemica altera l’equilibrio tra i processi di demolizione (catabolismo) e di riparazione (anabolismo) nelle cellule ossee e nel liquido sinoviale.
Consigli per contrastare lo Stress Ossidativo
Per contrastare lo stress ossidativo, è fondamentale adottare uno stile di vita sano basato su un'alimentazione ricca di antiossidanti, attività fisica moderata e riduzione di fumo e alcol.
Alimentazione Antiossidante
-
Frutta e verdura: pomodori, broccoli, spinaci, carote, agrumi, kiwi, frutti rossi e melograno.
-
Nutrienti chiave: zinco (carne, legumi, semi), Selenio (pesce, frutta secca), Coenzima Q10 (pesce grasso).
-
Bevande: tè verde e caffè, grazie al loro alto contenuto di composti antiossidanti.
-
Alimenti funzionali: cioccolato fondente e cibi con magnesio.
Stile di Vita
-
Attività fisica: moderata e costante (camminata, yoga), evitando l'eccesso che può aumentare i radicali liberi.
-
Sonno: dormire 7-9 ore a notte per consentire al corpo le tempistiche adeguate alla rigenerazione cellulare
-
Evitare fattori di rischio: non fumare, limitare l'alcol e ridurre l'esposizione a inquinamento e raggi solari intensi.
-
Gestione dello stress: praticare tecniche di rilassamento per limitare l'innalzamento dei livelli di cortisolo.
Per contrastare lo stress ossidativo, gli integratori alimentari più comuni includono vitamine (C, E), minerali (Selenio, Zinco), Coenzima Q10, e composti specifici come resveratrolo e astaxantina, che agiscono supportando i meccanismi antiossidanti naturali del corpo e proteggendo le cellule dai danni dei radicali liberi.
