Acute and Chronic Effects of Aerobic Exercise on Circulating T-Cell Phenotypes and Mitochondrial Bioenergetics in Colorectal Cancer Survivors: A Pilot Ancillary Study of a Randomized Trial

Per le persone che sono sopravvissute al cancro del colon-retto, il percorso verso una salute a lungo termine include spesso un consiglio semplice e potente: muovere il corpo. L'attività fisica regolare è nota per migliorare i tassi di sopravvivenza, eppure le ragioni biologiche rimangono in parte un mistero. Gli scienziati sospettano che l'esercizio agisca come un tasto di reset per il sistema immunitario, in particolare per i linfociti T, che sono i soldati specializzati del corpo che pattugliano il sangue per trovare e distruggere cellule anormali. Con l'avanzare dell'età, o dopo aver subito trattamenti oncologici duri come la chemioterapia, questi soldati possono diventare meno numerosi o meno efficaci, uno stato noto come immunosenescenza. La domanda che i ricercatori si pongono da tempo è se il semplice atto di muoversi possa risvegliare queste difese dormienti. Un singolo allenamento mobilita immediatamente queste cellule? E l'aderenza a una routine di esercizio regolare per mesi cambia effettivamente la natura fondamentale del sistema immunitario, rendendolo più forte e resiliente contro il ritorno della malattia?

Per rispondere a queste domande, un team di scienziati ha condotto uno studio mirato su venti sopravvissuti al cancro del colon-retto che avevano terminato il loro trattamento primario. I ricercatori volevano vedere cosa accadeva al sistema immunitario in due diversi archi temporali: la reazione immediata a un singolo allenamento e i cambiamenti a lungo termine dopo dodici settimane di addestramento. Hanno reclutato partecipanti generalmente sedentari e li hanno divisi in due gruppi. Un gruppo ha iniziato un programma di camminata a intensità moderata su un tapis roulant, aumentando gradualmente fino a quasi quattro ore di esercizio a settimana. L'altro gruppo ha eseguito una routine di stretching, che fungeva da controllo per garantire che qualsiasi cambiamento fosse dovuto allo sforzo aerobico della camminata piuttosto che al semplice atto di muoversi o all'attenzione ricevuta dal team di ricerca. Prima dell'inizio del programma, e di nuovo dopo la sua conclusione, ogni partecipante è stato sottoposto a un test specifico. Hanno camminato su un tapis roulant a un ritmo costante e sostenuto per un breve periodo. I ricercatori hanno prelevato campioni di sangue da ogni persona appena prima che iniziassero a camminare e immediatamente dopo aver finito. Ciò ha permesso al team di confrontare il sistema immunitario a riposo rispetto a quello in azione, e di vedere se il programma di dodici settimane di addestramento avesse alterato il modo in cui il corpo rispondeva a quella singola sessione di esercizio.

I risultati del singolo allenamento sono stati sorprendenti e coerenti con quanto osservato nelle persone sane. Nel momento in cui i partecipanti hanno terminato la loro camminata sostenuta, il loro sangue ha mostrato un aumento significativo del numero di linfociti T. Questo incremento non era limitato a un solo tipo di soldato; i conteggi sono aumentati per quasi ogni categoria di linfocita T misurata, inclusi i nuovi reclute, i veterani esperti e le cellule più vecchie e specializzate. I ricercatori hanno anche esaminato i motori energetici all'interno di queste cellule, noti come mitocondri, che alimentano la capacità del sistema immunitario di combattere. Hanno scoperto che, sebbene la potenza interna di ogni singola cellula non fosse cambiata, la capacità energetica totale del sangue è aumentata drasticamente. Ciò è accaduto perché il numero totale di cellule in circolazione nel sangue era cresciuto. È simile a una città dove la centrale elettrica in ogni casa rimane della stessa dimensione, ma improvvisamente migliaia di nuove case vengono collegate alla rete, causando un picco nella quantità totale di elettricità disponibile per l'intera città. In questo caso, l'esercizio aveva mobilitato le cellule immunitarie dai bordi dei vasi sanguigni verso il flusso principale, rendendo il sistema di difesa del corpo molto più robusto nell'immediato post-allenamento.

Tuttavia, la storia è cambiata quando i ricercatori hanno esaminato gli effetti a lungo termine del programma di dodici settimane di addestramento. Nonostante i partecipanti nel gruppo di camminata avessero seguito la loro routine con un'alta aderenza, lo studio ha riscontrato nessuna differenza significativa tra i camminatori e chi praticava lo stretching per quanto riguarda il loro sistema immunitario a riposo. L'addestramento non ha aumentato il numero di linfociti T presenti nel sangue mentre i partecipanti erano a riposo, né ha cambiato i tipi di cellule presenti o le loro capacità energetiche interne. Inoltre, le dodici settimane di addestramento non hanno reso il sistema immunitario meno reattivo al test finale dell'allenamento. L'aumento delle cellule e la spinta nella capacità energetica osservati dopo il primo allenamento erano forti quanto prima, ma l'addestramento in sé non aveva amplificato questo effetto né aveva reso il sistema immunitario a riposo fondamentalmente diverso. Lo studio suggerisce che il beneficio primario dell'esercizio per questi sopravvissuti potrebbe non essere una ristrutturazione permanente dell'esercito immunitario, ma piuttosto la ripetuta, acuta mobilitazione di queste cellule ogni volta che si muovono.

I ricercatori sottolineano che questo è stato un piccolo studio pilota, il che significa che i risultati sono un punto di partenza per indagini più ampie piuttosto che una conclusione definitiva. Hanno osservato che, sebbene la risposta immediata all'esercizio fosse chiara e misurabile, la mancanza di cambiamenti a lungo termine potrebbe essere dovuta alla storia specifica dei partecipanti, molti dei quali avevano subito trattamenti che potrebbero limitare quanto il loro sistema immunitario possa adattarsi. Lo studio conferma che i sopravvissuti al cancro del colon-retto mantengono la capacità di mobilitare le loro difese immunitarie attraverso l'esercizio, proprio come gli individui sani, ma suggerisce anche che il corpo non necessariamente si "ricableva" per rimanere in quello stato elevato senza lo stimolo continuo del movimento. Il punto chiave è che l'atto stesso di fare esercizio è il trigger, e i benefici derivano probabilmente dal farlo ripetutamente, piuttosto che da una trasformazione una tantum dello stato basale del sistema immunitario.