La dieta mediterranea può aumentare l’apporto di piccole proteine ​​che proteggono il cuore e il cervello

I ricercatori della USC Leonard Davis School of Gerontology hanno scoperto che gli anziani che seguivano scrupolosamente la dieta mediterranea presentavano livelli più elevati di due microproteine ​​mitocondriali chiamate humanin e SHMOOSE. Entrambe sono state precedentemente associate alla protezione contro le malattie cardiovascolari e la neurodegenerazione, il progressivo deterioramento delle cellule nervose che si verifica in patologie come il morbo di Alzheimer.

Lo studio, condotto da Roberto Vicinanza, professore associato di gerontologia presso la USC Leonard Davis, offre una possibile spiegazione di come le scelte alimentari quotidiane influenzino la salute cellulare e il processo di invecchiamento.

“Queste microproteine ​​potrebbero agire come messaggeri molecolari che traducono ciò che mangiamo nel modo in cui le nostre cellule funzionano e invecchiano”, ha affermato Vicinanza. “È un nuovo percorso biologico che aiuta a spiegare perché la dieta mediterranea sia così efficace.”

Come la dieta mediterranea può proteggere le cellule dall’invecchiamento

La dieta mediterranea privilegia alimenti come olio d’oliva, pesce, fagioli, lenticchie, frutta e verdura. È stata costantemente associata a un minor rischio di malattie cardiache, diabete di tipo 2 e declino cognitivo. Tuttavia, gli scienziati stanno ancora lavorando per comprendere esattamente come questo modello alimentare produca i suoi ampi benefici per la salute.

Per condurre l’indagine, i ricercatori hanno esaminato campioni di sangue di anziani che seguivano la dieta mediterranea in misura diversa. Coloro le cui abitudini alimentari corrispondevano maggiormente alla dieta presentavano concentrazioni significativamente più elevate di humanin e SHMOOSE.

Hanno inoltre mostrato indicatori più bassi di stress ossidativo, un processo in cui molecole dannose chiamate specie reattive dell’ossigeno sopraffanno le difese protettive dell’organismo. Nel tempo, lo stress ossidativo può danneggiare proteine, DNA e altri componenti cellulari, contribuendo all’invecchiamento e alle malattie croniche.

È interessante notare che i ricercatori hanno scoperto che alcuni alimenti erano associati a diverse microproteine. Un maggiore consumo di olio d’oliva, pesce e legumi è stato collegato a livelli più elevati di humanin. Allo stesso tempo, il consumo di olio d’oliva e un minor consumo di carboidrati raffinati sono stati associati a livelli più elevati di SHMOOSE.

I carboidrati raffinati includono alimenti a base di cereali e zuccheri altamente trasformati, come pane bianco, prodotti da forno e molti snack zuccherati. Questi alimenti generalmente contengono meno fibre e meno nutrienti naturali rispetto alle loro controparti minimamente trasformate.

“Questi risultati suggeriscono che componenti specifici della dieta mediterranea potrebbero influenzare direttamente la biologia mitocondriale”, ha affermato Pinchas Cohen, preside della USC Leonard Davis School e professore emerito della USC, nonché autore senior dello studio. “Humanin e SHMOOSE potrebbero fungere da biomarcatori per l’aderenza alla dieta mediterranea e avere un significato clinico.”

I biomarcatori sono indicatori biologici misurabili in grado di fornire informazioni sulla salute o sullo stato fisiologico di una persona. In questo caso, i ricercatori suggeriscono che humanin e SHMOOSE potrebbero in futuro aiutare gli scienziati a comprendere quanto la dieta di una persona si allinei a modelli alimentari sani e come le sue cellule reagiscano. 

Piccole proteine ​​mitocondriali dagli effetti potenti

I risultati ampliano un impegno scientifico che dura da oltre 20 anni e che si concentra sullo studio delle piccole proteine ​​prodotte dai mitocondri. Cohen ha svolto un ruolo di primo piano nella scoperta e nello studio di queste molecole, sempre più riconosciute come elementi importanti per la salute cellulare.

I mitocondri sono spesso descritti come le centrali energetiche delle cellule perché producono gran parte dell’energia necessaria per le attività biologiche essenziali. Ma il loro ruolo va oltre la semplice produzione di energia. Contribuiscono anche a regolare il metabolismo, le risposte cellulari allo stress e i processi associati all’invecchiamento.

A differenza della maggior parte delle proteine, che vengono prodotte utilizzando le istruzioni contenute nel DNA all’interno del nucleo cellulare, le microproteine ​​mitocondriali hanno origine da istruzioni genetiche presenti all’interno dei mitocondri stessi.

Queste istruzioni si trovano in piccoli segmenti di DNA mitocondriale noti come frame di lettura aperti. Alcune di queste regioni erano un tempo considerate non funzionali, ma i ricercatori hanno scoperto che possono codificare molecole biologicamente attive.

Una delle molecole meglio studiate è l’umanina, identificata per la prima volta da Cohen e altri ricercatori nel 2003. Studi successivi hanno associato l’umanina a una migliore sensibilità all’insulina, a una migliore salute cardiovascolare, a una maggiore longevità e alla protezione delle capacità cognitive.

La sensibilità all’insulina si riferisce all’efficacia con cui le cellule del corpo rispondono all’insulina, l’ormone che aiuta a regolare la glicemia. Mantenere una sana sensibilità all’insulina è importante per la salute metabolica e per ridurre il rischio di diabete di tipo 2.

Un’altra microproteina interessante è SHMOOSE (Small Human Mitochondrial ORF Over SErine tRNA), identificata più recentemente dal team di ricerca di Cohen.

SHMOOSE ha suscitato particolare interesse per il suo possibile ruolo nella protezione del cervello. Gli scienziati hanno scoperto che una variante genetica di SHMOOSE è associata a un aumento del rischio di malattia di Alzheimer. La versione normale, invece, sembra contribuire a proteggere i neuroni dai danni causati dall’amiloide, una proteina che può accumularsi in modo anomalo nel cervello delle persone affette da Alzheimer.

“Questi peptidi si stanno rivelando regolatori chiave dei processi biologici legati all’invecchiamento”, ha affermato Cohen. “Collegano la funzione mitocondriale a malattie come l’Alzheimer e le malattie cardiache e ora, potenzialmente, anche alla nutrizione.”

Un meccanismo nascosto per proteggere il cuore

Gli scienziati hanno inoltre identificato una connessione potenzialmente importante tra l’umanina e un enzima chiamato Nox2, che contribuisce alla generazione di specie reattive dell’ossigeno.

Sebbene queste molecole svolgano ruoli utili nella normale segnalazione cellulare e nella difesa immunitaria, una produzione eccessiva può contribuire allo stress ossidativo e danneggiare i vasi sanguigni e altri tessuti.

I ricercatori hanno osservato che le persone con livelli più elevati di humanin tendevano ad avere una minore attività di Nox2. Questa correlazione suggerisce la possibilità che l’humanin contribuisca a limitare i processi ossidativi dannosi, offrendo potenzialmente un ulteriore livello di protezione cardiovascolare.

Sulla base di questi risultati, i ricercatori ipotizzano che la dieta mediterranea possa favorire la salute cardiovascolare in due modi complementari. La dieta potrebbe contribuire a ridurre direttamente lo stress ossidativo, supportando al contempo la produzione di microproteine ​​mitocondriali che influenzano i processi coinvolti nel danno cellulare.

Tuttavia, le associazioni osservate non dimostrano che la dieta aumenti direttamente queste proteine ​​o che le proteine ​​stesse prevengano le malattie cardiovascolari.

“Questo potrebbe rappresentare un nuovo meccanismo cardioprotettivo della dieta mediterranea”, ha affermato Vicinanza. 

Far conoscere la dieta mediterranea a un pubblico globale.

L’interesse di Vicinanza per la dieta mediterranea va oltre lo studio dei suoi effetti sull’organismo. Si è infatti impegnato anche nella promozione internazionale di questo modello alimentare tradizionale, considerandolo un mezzo per sostenere la salute umana, il patrimonio culturale e la sostenibilità ambientale.

Nell’ambito di questi sforzi, ha collaborato con il Comune di Pollica, in Italia, riconosciuto come comunità emblematica della dieta mediterranea dall’UNESCO.

Tale collaborazione ha contribuito a sostenere l’istituzione della Giornata internazionale della dieta mediterranea attraverso le Nazioni Unite.

Celebrata ogni anno il 16 novembre, questa manifestazione internazionale ha lo scopo di richiamare l’attenzione sui benefici per la salute della dieta mediterranea, nonché sulle sue tradizioni culturali e sul suo significato ambientale.

Per Vicinanza, i nuovi risultati rafforzano il legame tra le pratiche alimentari tradizionali e le scoperte moderne sul funzionamento del corpo umano.

Sebbene i risultati siano promettenti, i ricercatori sottolineano che lo studio era relativamente piccolo e di tipo osservazionale. Ciò significa che ha identificato correlazioni tra abitudini alimentari e parametri biologici, ma non ha potuto determinare se seguire una dieta mediterranea abbia causato direttamente le differenze nei livelli di microproteine.

Altri fattori, tra cui lo stato di salute generale e lo stile di vita dei partecipanti, potrebbero influenzare i risultati.

Tuttavia, la scoperta apre un’interessante possibilità per il nascente campo della nutrizione di precisione, che mira a sviluppare raccomandazioni dietetiche basate sulle caratteristiche biologiche e sui bisogni individuali.

Vicinanza R, Cammisotto V, Wan J, Yen K, Violi F, Pignatelli P, Cohen P. Mediterranean diet adherence is associated with mitochondrial microproteins Humanin and SHMOOSE; potential role of the Humanin-Nox2 interaction in cardioprotection. Front Nutr. 2026 Mar 10;12:1727012. doi: 10.3389/fnut.2025.1727012. PMID: 41883858; PMCID: PMC13008867.