Il corpo umano è una macchina straordinaria, capace di adattarsi a stress fisici intensi, ma anche gli atleti più preparati possono spingere il loro organismo oltre i limiti fisiologici. Una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Blood Red Cells & Iron della American Society of Hematology rivela che gli eventi di ultra-resistenza, come ultramaratone e trail running estremi, provocano danni significativi ai globuli rossi, alterandone la struttura molecolare e compromettendone la funzionalità. Sebbene gli scienziati non abbiano ancora determinato quanto durino questi effetti o quali siano le conseguenze a lungo termine per la salute, i risultati suggeriscono che l'esercizio fisico estremamente intenso, invece di rafforzare l'organismo, può in alcuni casi sottoporlo a uno stress eccessivo.
I ricercatori dell'Università del Colorado Anschutz, guidati dal professor Travis Nemkov, docente di biochimica e genetica molecolare, hanno analizzato campioni di sangue prelevati da 23 atleti immediatamente prima e dopo due gare particolarmente impegnative: la Martigny-Combes à Chamonix (40 chilometri) e l'Ultra Trail du Mont Blanc (171 chilometri). L'obiettivo era comprendere in dettaglio come sforzi prolungati influenzino i globuli rossi, le cellule più abbondanti nel corpo umano, responsabili del trasporto di ossigeno ai tessuti e della rimozione dei prodotti di scarto metabolici.
L'aspetto più innovativo dello studio risiede nell'analisi molecolare approfondita condotta sui campioni. Gli scienziati hanno esaminato migliaia di proteine, lipidi, metaboliti ed elementi traccia presenti sia nel plasma che nei globuli rossi, creando il profilo molecolare più dettagliato mai realizzato sugli effetti delle gare di resistenza estrema su queste cellule. I risultati hanno mostrato in modo consistente segni di danno cellulare causato da due tipi di stress: meccanico e molecolare.
Lo stress meccanico deriva dalle intense variazioni di pressione del fluido sanguigno durante la corsa prolungata. I globuli rossi devono attraversare capillari microscopici, e per farlo devono possedere un'elevata flessibilità. Le analisi hanno rivelato che dopo le gare, queste cellule perdono parte della loro capacità di deformarsi, compromettendo potenzialmente l'efficienza con cui distribuiscono ossigeno e rimuovono anidride carbonica e altri scarti.
Il danno molecolare, invece, appare legato a fenomeni di infiammazione generalizzata e stress ossidativo, una condizione in cui l'organismo presenta livelli insufficienti di antiossidanti per neutralizzare i radicali liberi, molecole aggressive che danneggiano DNA, membrane cellulari e altre componenti vitali. Studi precedenti avevano già documentato che i corridori di ultramaratone spesso sperimentano un'accelerata distruzione dei globuli rossi sani durante le competizioni, condizione che può potenzialmente portare ad anemia, ma i meccanismi molecolari precisi rimanevano poco chiari.
La ricerca ha evidenziato una correlazione diretta tra la distanza percorsa e l'entità del danno cellulare. Dopo la gara di 40 chilometri, i segni di invecchiamento accelerato e aumentata distruzione dei globuli rossi erano già visibili, ma risultavano ancora più pronunciati negli atleti che avevano completato la competizione di 171 chilometri. Questo suggerisce che eventi di durata maggiore comportano non solo una perdita più elevata di globuli rossi, ma anche danni più severi a quelli che rimangono in circolazione.
Come ha sottolineato Nemkov, partecipare a eventi di questo tipo può causare infiammazione generalizzata nel corpo e danneggiare i globuli rossi. Tuttavia, i ricercatori sottolineano di non poter ancora fornire raccomandazioni definitive su se questi eventi siano da evitare o meno. Ciò che emerge chiaramente è che lo stress persistente danneggia le cellule più numerose dell'organismo, sollevando interrogativi importanti sui tempi di riparazione del danno e sulle sue implicazioni a lungo termine per la salute degli atleti.
Le implicazioni della ricerca si estendono ben oltre il mondo dello sport estremo. Il professor Angelo D'Alessandro, coautore dello studio e membro della Hall of Fame dell'Association for the Advancement of Blood and Biotherapies, ha evidenziato come i globuli rossi, pur essendo cellule straordinariamente resistenti, risultino estremamente sensibili agli stress meccanici e ossidativi. I meccanismi attraverso cui l'esercizio di endurance estrema accelera l'invecchiamento cellulare presentano sorprendenti somiglianze con i processi di deterioramento che avvengono durante la conservazione del sangue destinato alle trasfusioni.
Attualmente, negli Stati Uniti, le normative della Food and Drug Administration impongono di scartare il sangue conservato dopo sei settimane, poiché i globuli rossi iniziano a deteriorarsi già dopo alcune settimane di stoccaggio. Comprendere come lo stress fisico intenso influenzi queste cellule potrebbe fornire informazioni preziose per migliorare le pratiche di conservazione ematica, un aspetto con rilevanti ricadute cliniche considerando l'importanza delle trasfusioni in medicina d'urgenza, chirurgia e trattamento di numerose patologie.
Lo studio presenta alcune limitazioni metodologiche che i ricercatori intendono affrontare nelle future indagini. Il campione includeva solo 23 partecipanti e mancava di diversità etnica, aspetto importante considerando che alcune caratteristiche ematologiche possono variare tra popolazioni diverse. Inoltre, i campioni sono stati raccolti solo in due momenti: immediatamente prima e dopo le gare. Gli autori pianificano di espandere la ricerca includendo più partecipanti, prelievi multipli nel tempo per monitorare il recupero cellulare, e misurazioni più dettagliate dei parametri fisiologici post-gara.
Con ulteriori approfondimenti, il team di ricerca ritiene che questi risultati potrebbero contribuire allo sviluppo di strategie personalizzate di allenamento, nutrizione e recupero, progettate per ottimizzare le prestazioni atletiche minimizzando i potenziali danni derivanti dall'esercizio di endurance estrema.
