Con l’avanzare dell’età, la forza muscolare diminuisce. Per molto tempo l’attenzione si è concentrata soprattutto su due fattori: la perdita di massa muscolare e la riduzione delle cellule nervose che controllano i muscoli. Una nuova ricerca dell’Università del Missouri suggerisce ora che anche la comunicazione tra nervi e muscoli potrebbe svolgere un ruolo importante. I risultati potrebbero aprire la strada a un nuovo approccio per il trattamento della debolezza muscolare legata all’età. Tuttavia, questa ricerca è ancora in una fase iniziale. Una parte significativa degli studi è stata condotta su modelli animali.
Quando i segnali nervosi non raggiungono più in modo affidabile il muscolo
Affinché un muscolo possa muoversi, deve funzionare un complesso meccanismo di comunicazione. Un nervo invia un segnale elettrico, che viene trasmesso alla fibra muscolare attraverso la cosiddetta giunzione neuromuscolare e lì innesca una contrazione. È proprio questa interfaccia che è stata studiata dagli scienziati guidati da W. David Arnold dell’Università del Missouri.
I loro risultati indicano che la comunicazione tra nervo e muscolo diventa meno affidabile con l’avanzare dell’età. I ricercatori hanno riscontrato prove a sostegno di questa ipotesi sia negli esseri umani che nei modelli animali. La proteina NaV1.4 sembra svolgere un ruolo importante in questo processo. Essa aiuta le cellule muscolari a reagire ai segnali elettrici dei nervi. Nei muscoli che invecchiano, i ricercatori hanno riscontrato livelli più bassi di questa proteina. Ciò porta alla ribalta un meccanismo che finora ha ricevuto scarsa attenzione nella ricerca sulla debolezza muscolare legata all’età.
La sarcopenia è più della semplice perdita di massa muscolare
La perdita di forza muscolare e di capacità fisica legata all’età è denominata sarcopenia. Questa condizione può limitare la mobilità e, tra l’altro, aumentare il rischio di cadute. Secondo i dati dell’Università del Missouri, la sarcopenia colpisce quasi la metà delle persone di età superiore agli 80 anni. Per chi ne è affetto, la crescente perdita di forza può rendere sempre più difficili i movimenti quotidiani come alzarsi, salire le scale, camminare a lungo o trasportare oggetti.
Nella ricerca delle cause, gran parte della ricerca si è finora concentrata sui cambiamenti all’interno del muscolo. Tra questi figurano in particolare la perdita di massa muscolare, le alterazioni delle fibre muscolari e una minore efficienza complessiva della muscolatura. Allo stesso tempo, anche il sistema nervoso subisce cambiamenti con l’avanzare dell’età. Tra le altre cose, possono andare perse le cellule nervose responsabili del controllo dei muscoli.
Il nuovo studio dell’Università del Missouri punta ora l’attenzione su un ulteriore possibile fattore. I ricercatori ritengono che non siano determinanti solo il numero di cellule nervose o la massa muscolare presente. Anche la comunicazione tra nervo e muscolo sembra poter essere compromessa. Anche se entrambe le strutture sono ancora presenti, con l’avanzare dell’età i segnali del sistema nervoso potrebbero attivare il muscolo in modo meno affidabile.
Questa scoperta è interessante perché potrebbe fornire un’ulteriore spiegazione del motivo per cui la forza muscolare diminuisce con l’avanzare dell’età. Il muscolo potrebbe non essere più debole solo a causa della mancanza di massa, ma anche perché non reagisce più in modo altrettanto efficace ai segnali nervosi in arrivo. La cosiddetta connessione neuromuscolare potrebbe quindi diventare un importante punto di partenza per ulteriori ricerche sulla sarcopenia.
Altri studi confermano questo approccio di ricerca
Anche altre ricerche indicano che la connessione tra nervi e muscoli svolge un ruolo importante nella perdita di forza legata all’età. Uno studio pubblicato nel 2024 su un campione di anziani ha dimostrato che le alterazioni delle connessioni neuromuscolari possono manifestarsi già prima che si manifesti una sarcopenia marcata. I ricercatori hanno osservato, tra l’altro, segni di una trasmissione del segnale compromessa e di una crescente denervazione della muscolatura.
A una conclusione simile è giunto uno studio sperimentale del 2022. In tale occasione, i ricercatori hanno constatato che la proteina MFG-E8 era associata, nei topi anziani, ad alterazioni delle connessioni neuromuscolari e a una crescente debolezza muscolare. Quando i livelli della proteina venivano ridotti, determinati cambiamenti legati all’età risultavano meno marcati. Entrambi gli studi avvalorano quindi l’ipotesi secondo cui non solo la massa muscolare in sé, ma anche la comunicazione tra nervi e muscoli potrebbe essere importante per il mantenimento della forza muscolare in età avanzata.
Una proteina potrebbe offrire un nuovo approccio terapeutico
Particolarmente interessante è la questione se la sarcopenia possa essere, almeno in parte, invertita. I ricercatori hanno quindi studiato un’altra proteina denominata ClC-1, coinvolta nella funzione elettrica delle cellule muscolari. Gli scienziati hanno utilizzato un approccio che prevedeva l’inibizione parziale dell’attività della ClC-1. Nel modello animale, questo trattamento ha portato i muscoli più anziani a reagire meglio ai segnali dei nervi. Allo stesso tempo, la forza muscolare è migliorata.
L’approccio si differenzia quindi da una terapia che mira esclusivamente a ricostruire la massa muscolare persa. L’obiettivo è invece quello di migliorare la reattività delle fibre muscolari già presenti. In parole semplici: il muscolo dovrebbe essere in grado di ricevere nuovamente in modo più affidabile i segnali del nervo e di tradurli in una contrazione.
Un principio attivo è già oggetto di studio per un’altra patologia
Il meccanismo ClC-1 è già oggetto di ricerca clinica. Il principio attivo sperimentale Ignaseclant è stato sviluppato dall’azienda biotecnologica danese NMD Pharma e inibisce parzialmente il ClC-1. W. David Arnold ha partecipato a uno studio clinico internazionale in cui il principio attivo è stato studiato in pazienti affetti dalla malattia di Charcot-Marie-Tooth.
Nei pazienti sono stati osservati miglioramenti in diversi parametri relativi alla forza muscolare e alla funzionalità fisica. Tuttavia, la malattia di Charcot-Marie-Tooth è una patologia diversa dalla sarcopenia. I risultati non possono quindi essere semplicemente estesi alle persone anziane con perdita muscolare legata all’età. Per un possibile trattamento della sarcopenia sarebbero necessari studi clinici specifici.
È possibile migliorare in modo mirato la forza muscolare con l’avanzare dell’età?
Se i risultati attuali dovessero essere confermati da ulteriori studi, potrebbe aprirsi una nuova strada di ricerca per il trattamento della debolezza muscolare legata all’età. L’idea fondamentale è questa: non tutte le limitazioni della forza muscolare legate all’età devono essere causate esclusivamente da una minore massa muscolare o dalla perdita di cellule nervose. Parte del problema potrebbe risiedere anche nel fatto che i nervi e le fibre muscolari esistenti non comunicano più in modo efficiente tra loro.
Una terapia futura potrebbe quindi non mirare esclusivamente all’aumento della massa muscolare. Sarebbe ipotizzabile anche un trattamento che migliori la sensibilità delle fibre muscolari ai segnali nervosi. Tuttavia, la strada da percorrere prima di arrivare a una terapia di questo tipo è ancora lunga. I risultati attuali forniscono innanzitutto indicazioni su un possibile meccanismo e su un potenziale approccio terapeutico.
Alla ricerca hanno partecipato scienziati e clinici provenienti da diversi paesi. Il team guidato da W. David Arnold collabora, tra l’altro, con ricercatori provenienti da Danimarca, Scozia, Arabia Saudita e India. Tra gli scienziati coinvolti figura anche Hiroshi Nishimune, specialista della connessione neuromuscolare e coautore dello studio. Lo studio è stato pubblicato sul Journal of Clinical Investigation.
Cosa significano i risultati per gli anziani
Per gli anziani, lo studio non comporta, per il momento, un nuovo trattamento immediatamente disponibile contro la sarcopenia. I risultati indicano tuttavia un possibile meccanismo finora poco considerato: con l’avanzare dell’età, non solo si potrebbe verificare una perdita di massa muscolare, ma anche la comunicazione tra nervi e muscoli potrebbe diventare meno affidabile. Di conseguenza, le fibre muscolari esistenti potrebbero reagire in modo meno efficace ai segnali del sistema nervoso. Se questa correlazione dovesse essere confermata da ulteriori studi, a lungo termine potrebbe emergere un nuovo approccio per il trattamento della debolezza muscolare legata all’età.
Fino ad allora sono necessarie ulteriori ricerche, in particolare studi clinici su persone affette da sarcopenia. I risultati ottenuti finora sui modelli animali non possono essere automaticamente estesi alle persone anziane. Tuttavia, la scoperta è interessante perché evidenzia un’ulteriore possibilità per mantenere la forza muscolare in età avanzata: non solo lo sviluppo o il mantenimento della massa muscolare potrebbero avere un ruolo, ma forse anche il miglioramento della trasmissione dei segnali tra nervi e muscoli. Un approccio di questo tipo potrebbe un giorno contribuire a consentire più a lungo movimenti quotidiani come camminare, alzarsi o salire le scale, sostenendo così l’autonomia fisica in età avanzata.
Indipendentemente dagli ulteriori sviluppi di questo approccio di ricerca, l’attività fisica regolare e l’allenamento mirato della forza rimangono fattori importanti per il mantenimento della forza muscolare. La nuova ricerca non sostituisce queste misure, ma in futuro potrebbe aiutare a comprendere meglio perché, nonostante la massa muscolare presente, la muscolatura possa perdere progressivamente la propria funzionalità con l’avanzare dell’età. Per la scienza si apre così un ulteriore spunto per indagare più approfonditamente le cause della sarcopenia e, eventualmente, sviluppare nuove opzioni terapeutiche.