Alterazioni dell’elasticità e del rimodellamento
della matrice extracellulare dermica


La maggior parte dei cambiamenti, che si verificano con l’avanzare dell’età nella nostra pelle colpiscono il derma. Il derma è uno dei tre strati che costituiscono la pelle e svolge un ruolo fondamentale di sostegno ma anche di nutrimento della sovrastante epidermide per la presenza al suo interno di vasi sanguigni e linfatici. Contiene inoltre il 70% dell’acqua presente nella cute  ed è caratterizzato da un fitto intreccio di fibre immerse in un denso gel di proteoglicani chiamato sostanza fondamentale. Le fibre del derma, sono principalmente costituite da collagene e, in misura minore, da fibre elastiche che conferiscono la tipica elasticità alla pelle. L’equilibrio tra componente strutturale ed elastica del derma è mantenuto durante il periodo giovanile ma subisce delle notevoli variazioni con l’avanzare dell’età a causa di alterazioni e perdita di organizzazione delle stesse molecole che lo costituiscono. Il collagene rappresenta il principale costituente del derma (80% di cui circa 80-90% collagene di tipo I, 8-10% collagene di tipo III e meno del 5% collagene di tipo V) ed è una proteina strutturale ovvero svolge la funzione di sostegno al tessuto cutaneo. Il collagene con l’invecchiamento sembra andare incontro più di altre proteine a modificazioni che ne compromettono la funzionalità. Per esempio il collagene è sottoposto a fenomeni di glicazione, una reazione chimica tra molecole di zucchero e la proteina, in questo caso il collagene, che ne causa la perdita di struttura e funzione. Inoltre l’età, ma anche lunghe esposizioni al sole, possono causare un aumento dell’attività di Metalloproteasi di Matrice Extracellulare (MMPs). Questi enzimi sono secreti come zimogeni (cioè in forma inattiva) nell’ambiente interstiziale da fibroblasti e cheratinociti, ed attivati, in modo estremamente controllato, sia nello spazio sia nel tempo. Dal punto di vista fisiologico, sono fondamentali per assicurare un corretto turnover sia delle fibre elastiche sia di quelle del collagene. Tuttavia variazioni nell’espressione e/o nella regolazione di queste proteasi, per esempio indotte dai raggi UV, dai ROS e dall’invecchiamento, possono portare ad una attivazione di questi enzimi che degradano in modo specifico collagene ed elastina a livello dermico. Tale proteolisi si traduce in una perdita di elasticità e sostegno della pelle.

Oltre alla perdita di elasticità indotta da fenomeni di glicazione e dall’attività proteolitica mediata da MMPs un’altra importante causa della perdita dello spessore e riduzione dell’elasticità è dovuta ad un rallentamento della sintesi di collagene da parte dei fibroblasti dermici che risente di diversi fattori tra cui l’infiammazione, stress ossidativo ma anche i livelli ormonali. La riduzione dei livelli di estrogeni, che si osserva in donne nel periodo post-menopausa, per esempio, determina una forte riduzione di sintesi di collagene.

Due dei numerosi geni associati alla comparsa di alterazioni della matrice extracellulare dermica, che portano alla perdita delle proprietà strutturali ed elastiche della pelle, sono COL1A1 e MMP-1.

Il gene COL1A1 ed invecchiamento della pelle
L’unità strutturale del collagene di tipo I (detta tropocollagene) è rappresentata da polimeri lineari che interagiscono tra di loro, sotto forma di tripla α-elica, per formare una protofibrilla. Questa molecola è costituita da due catene α1 e una catena α2 codificate, rispettivamente, dai geni COL1A1 e COL1A2. Una volta formate le protofibrille si uniranno in microfibrille che a loro volta si combineranno per formare fibrille. Queste ultime rappresentano le unità fondamentali poiché, insieme al materiale interfibrillare, formano le vere e proprie fibre di collagene. Il gene COL1A1 codificante per la catena α1 (pro-α1(1)) del collagene di tipo I è espresso in molti tessuti connettivi e in particolar modo nel derma, nelle ossa, nella cornea e nei tendini dove svolge un ruolo fondamentale nel mantenimento strutturale del tessuto. La diminuzione della sintesi di collagene da parte dei fibroblasti dermici con l’avanzare dell’età sembra essere direttamente correlata con l’inibizione trascrizionale del gene che codifica per il COL1A1. Tale inibizione durante l’invecchiamento è indotta come risposta fisiologica ed è dovuta al legame di fattori di trascrizione a livello di diverse regioni genomiche di regolazione tra cui SP1 nel primo introne del gene. Diversi studi hanno dimostrato che polimorfismi presenti in questa regione di regolazione trascrizionale sono associati a numerose modificazioni dermiche come l’alterazione dell’elasticità e dello spessore della pelle direttamente correlato anche ad una bassa qualità e densità ossea.

Il gene MMP-1 ed invecchiamento
Il gene MMP-1 codifica per la metalloproteasi di matrice 1. Questa proteina appartiene alla superfamiglia delle MMP umane, un gruppo di circa 20 metalloproteasi Zn2+ dipendenti che degradano specificamente componenti della matrice extracellulare. Numerosi studi hanno dimostrato che la degradazione del collagene mediata da MMP-1 è una delle principali cause dell’invecchiamento della pelle. MMP1 è espressa dai fibroblasti dermici e la sua espressione e attività sembrano raddoppiare con l’invecchiamento e lo stress ossidativo. Lo stress ossidativo, infatti, è in grado di attivare l’espressione delle MMPs in particolare l’espressione di MMP-1 nei fibroblasti dermici. Una volta attivate queste metalloproteasi degradano il collagene presente nella matrice. Come conseguenza la pelle perde struttura e sarà favorita la comparsa di rughe.

Induzione dell’espressione di MMPs e degradazione del collagene
Numerosi studi hanno associato la presenza di alcuni polimorfismi nel gene codificante per MMP-1 con un aumento della suscettibilità all’invecchiamento oltre che ad altri stati patologici. In particolare il polimorfismo preso in esame è associato a un aumento dei livelli sierici di MMP-1. L’aumento dell’espressione di questa proteasi può causare alterazioni nel rimodellamento del collagene associati alla comparsa di un fenotipo invecchiato.

Integrazione per migliorare l’elasticità della pelle
Con l’invecchiamento il derma può perdere gran parte del suo spessore con una conseguente riduzione dell’elasticità e comparsa di rughe. Per ostacolare o ritardare la comparsa dei segni del tempo è necessario assumere con la dieta, nutrienti che svolgano un’azione antiossidante per esempio alimenti ricchi di Vitamina C, di Vitamina E di Vitamina A, omega-3 ed omega-6 ed una azione anti-infiammatoria (come per esempio olio di oliva, la cipolla rossa, la curcuma, il riso integrale, frutti rossi, tè verde). I radicali liberi, come anche le citochine infiammatorie, infatti, sono, in gran parte, responsabili dell’attivazione delle MMPs. L’azione di questi enzimi sul collagene determina la comparsa precoce di rughe e perdita di elasticità del tessuto. Tra gli antiossidanti un ruolo chiave è svolto dalla Vitamina C. E’ noto che la carenza di Vitamina C causa lo scorbuto, malattia tipica dei marinai di un tempo, che si manifesta con la formazione di lesioni profonde e sanguinolente dovute ad una ridotta produzione di collagene nel derma. I fibroblasti per produrre il collagene, infatti, necessitano di diverse sostanze soprattutto Vitamina C e zinco. Fonti naturali di zinco sono le lenticchie, le uova, carne rossa e molluschi. In caso di scarso apporto di questi nutrienti è possibile usare degli integratori naturali di Vitamina C (1g/d) e Vitamina E (20mg/d) le quali in combinazione con Picnogenolo (50mg/d) è dimostrato riducano significativamente l’attività delle MMPs. Inoltre, diversi studi hanno dimostrato che, l’integrazione di Astaxantina (2 mg/d) e collagene idrolizzato (3g/d) come anche l’iIsoflavone aglycone della soia (60mg/d), Gel di Aloe vera (1200mg/d-3600mg/d), Clorofilla (100mg 2-3 volte il giorno) e Ginseng rosso (3g/d) sembrano ridurre notevolmente sia l’attività delle MMPs oltre che aumentare la sintesi del collagene da parte dei fibroblasti. Altri integratori che possono influire positivamente sull’elasticità cutanea sono gli omega-3 (dai 500 ai 1500 mg/d), i flavonoidi (500mg/d) e il coenzimaQ10 (20-30mg/d).

Perché eseguire un test genetico per l’elasticità cutanea
Il progressivo mutamento dell’aspetto ha, origine in profondità, a livello del derma, dove si assiste a una graduale degenerazione della matrice di sostegno del tessuto connettivo, mentre in superficie si manifestano dapprima problemi estetici come secchezza, disidratazione, comparsa di rughe per arrivare infine a rilassamento cutaneo con alterazione dell’architettura del viso. Come visto in precedenza numerosi fattori tra cui anche i livelli ormonali convergono per modificare alcune proprietà biochimiche della pelle che ne causano il suo decadimento progressivo. Il test genetico in questo contesto può essere di supporto nella comprensione di quanto la nostra pelle sia intrinsecamente in grado di mantenere le proprie caratteristiche strutturali.

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Statistiche sulle nostre analisi


  • Negativo
  • Positivo MMP1
  • Positivo COL1A1
  • Positivo MMP1+COL1A1

Test dell’elasticità cutanea