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IGF-1, Segnalazione mTOR e Neurodegenerazione tra Occhio e Cervello

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IGF-1, Segnalazione mTOR e Neurodegenerazione tra Occhio e Cervello
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IGF-1, Segnalazione mTOR e Neurodegenerazione tra Occhio e Cervello

Introduzione

Il glaucoma è ora riconosciuto non solo come un problema di pressione oculare ma come una malattia neurodegenerativa del nervo ottico. Le cellule ganglionari retiniche (RGC) – i neuroni che inviano segnali visivi dall'occhio al cervello – degenerano nel glaucoma, proprio come i neuroni muoiono nelle malattie di Alzheimer o Parkinson (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). I ricercatori stanno scoprendo come fattori di salute generale – ormoni, metabolismo, persino livelli di stress – influenzino la sopravvivenza delle RGC. In particolare, le vie IGF-1 (Fattore di Crescita Insulino-simile 1) e mTOR (mammalian Target Of Rapamycin), che normalmente promuovono la crescita cellulare e la costruzione di proteine, svolgono ruoli importanti nella salute oculare. Alterazioni a queste vie (ad esempio, da insulino-resistenza o cattiva alimentazione) possono convergere sui sistemi di trasporto assonale nei neuroni e stressare le RGC. Confrontando il glaucoma con i disturbi cerebrali, possiamo imparare come questi segnali proteggano o danneggino i nervi. Questo articolo esamina le evidenze che collegano IGF-1, la segnalazione mTOR, la salute metabolica e l'equilibrio del sistema nervoso al rischio di glaucoma, e sottolinea cosa i test del sangue o altri test potrebbero rivelare sulla salute del tuo occhio-cervello.

IGF-1, Insulina e la Via mTOR nelle Cellule Nervose

L'IGF-1 è un piccolo ormone proteico strettamente correlato all'insulina. Viene prodotto nel fegato (e in alcuni tessuti) sotto l'influenza dell'ormone della crescita. Nel corpo, l'IGF-1 favorisce la crescita e la sopravvivenza di molti tipi di cellule (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nel sistema nervoso, l'IGF-1 è particolarmente importante per la crescita neuronale e la neuroprotezione. Ad esempio, in studi di laboratorio l'IGF-1 ha significativamente protetto le cellule ganglionari retiniche (RGC) dalla morte sotto stress (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Quando le RGC coltivate venivano private di ossigeno (ipossia), l'aggiunta di IGF-1 riduceva la morte cellulare attivando le vie di segnalazione di sopravvivenza (le vie Akt/PI3K e Erk/MAPK) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In altri studi, l'aumento dei livelli di IGF-1 nei nervi ottici lesionati ha aiutato a rigenerare gli assoni delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In breve, l'IGF-1 agisce come un fattore neurotrofico (che favorisce la crescita nervosa) che aiuta a mantenere vive le cellule nervose e persino a rigenerarle.

La via mTOR è un regolatore centrale del metabolismo e della crescita cellulare. mTOR è una chinasi proteica (un enzima “interruttore”) che rileva nutrienti, ormoni ed energia. Quando nutrienti e segnali come insulina/IGF-1 sono abbondanti, mTOR diventa attivo (in due complessi, mTORC1 e mTORC2) e indica alle cellule di crescere e costruire proteine (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Al contrario, quando i nutrienti sono scarsi, l'attività di mTOR diminuisce e la cellula aumenta il riciclo (autofagia) per conservare le risorse. Nei neuroni, mTOR aiuta a mantenere dendriti e sinapsi. Ad esempio, uno studio ha rilevato che mTORC1 (attraverso il suo bersaglio S6 chinasi, S6K) e mTORC2 (tramite una subunità SIN1) controllavano la ramificazione e la lunghezza dei dendriti delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ciò significa che la normale segnalazione insulina/IGF-1 attraverso mTOR supporta le complesse arborizzazioni dendritiche delle RGC.

In una potente dimostrazione di questo legame, i ricercatori hanno dimostrato che l'applicazione diretta di insulina all'occhio in un modello murino di glaucoma stimolava la rigenerazione dei dendriti e delle sinapsi delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Questo trattamento dipendeva dalla via mTOR-S6K: il blocco di S6K o del suo legame con mTORC (SIN1) impediva l'effetto rigenerativo (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In quegli esperimenti, l'insulina ha salvato le risposte alla luce e la connettività delle RGC, e ha migliorato i riflessi visivi degli animali (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In sintesi, la sana segnalazione IGF-1/insulina attraverso la via mTOR è cruciale per la sopravvivenza e la funzione delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Poiché le vie IGF/insulina e mTOR sono così interconnesse, la forma fisica e l'alimentazione influenzano fortemente la salute nervosa. Segnali anabolici (di crescita) elevati tendono ad attivare mTOR, mentre l'insulino-resistenza (come nella sindrome metabolica o nel diabete di tipo 2) indebolisce la via. Nell'invecchiamento e nell'obesità, la segnalazione di IGF-1 e insulina può diventare disregolata. È interessante notare che gli studi sull'uomo sulle malattie di Alzheimer e Parkinson mostrano anche collegamenti con questi fattori metabolici. Infatti, l'età e condizioni come l'obesità o il diabete sono fattori di rischio condivisi per le malattie neurodegenerative del “cervello” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), suggerendo un comune meccanismo metabolico – possibilmente tramite la segnalazione IGF-1/mTOR – che collega la salute sistemica alla vulnerabilità delle cellule nervose.

Glaucoma e Altre Malattie Neurodegenerative: Caratteristiche Comuni

Il danno a livello cellulare del glaucoma assomiglia a quello dell'Alzheimer, del Parkinson e di altre malattie cerebrali legate all'età. In tutti i casi, i pazienti perdono neuroni (RGC nel glaucoma; neuroni corticali o dei gangli della base in AD/PD) nel corso di molti anni, spesso silenziosamente all'inizio. Questi disturbi condividono fattori di rischio come età, obesità e diabete di tipo 2 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Una revisione del 2024 rileva che l'obesità e il diabete aumentano il rischio sia di AD che di PD, e che il sistema insulina/IGF potrebbe essere alla base di questo legame (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Allo stesso modo, ampi studi genetici e di popolazione rilevano che il diabete aumenta il rischio di glaucoma (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). In un'analisi di randomizzazione mendeliana su oltre 20.000 casi di glaucoma, una maggiore predisposizione genetica al diabete di tipo 2 ha aumentato causalmente le probabilità di glaucoma di circa il 10-15% (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Glicemia a digiuno e HbA1c (marcatori del controllo della glicemia) geneticamente previsti più elevati hanno anche debolmente previsto il glaucoma (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). In pratica, i pazienti con diabete mostrano spesso esiti peggiori per il glaucoma. (Infatti, dati retrospettivi in uno studio hanno mostrato che i pazienti diabetici in trattamento con insulina avevano una perdita del campo visivo più rapida rispetto a quelli in trattamento con metformina (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).) Nel complesso, ciò supporta che glicemia elevata e scarsa azione dell'insulina contribuiscono al danno del nervo ottico, proprio come nelle malattie cerebrali.

Infiammazione e stress ossidativo sono altri fili conduttori comuni. Sia nel glaucoma che nell'Alzheimer, lo stress ossidativo cronico si accumula e sopraffà i neuroni. La via mTOR interagisce con questi processi: modula lo stress ossidativo e vi risponde (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In modelli di malattie retiniche (incluso il glaucoma), l'inibizione di mTOR con la rapamicina ha ridotto il danno ossidativo e l'infiammazione (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ad esempio, gocce oculari di rapamicina nei ratti hanno ridotto l'attivazione delle microglia (cellule immunitarie nella retina) e preservato le RGC sotto stress da alta pressione oculare (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Allo stesso modo, la rapamicina ha dimostrato di proteggere i neuroni in modelli di AD/PD in condizioni ossidative (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Questi parallelismi suggeriscono che strategie che rafforzano la segnalazione IGF/mTOR (in equilibrio) o combattono in altro modo lo stress metabolico potrebbero giovare sia alla salute del cervello che degli occhi.

Insulino-resistenza, Salute Metabolica e Rischio di Glaucoma

Poiché l'IGF-1 e l'insulina sono così simili nella struttura e nella segnalazione, la salute insulinica è strettamente legata alla sopravvivenza delle RGC. Insulina e IGF-1 si legano a recettori correlati e attivano le stesse cascate a valle (tramite IRS→PI3K→Akt→mTOR) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nella retina, i recettori dell'insulina sono presenti sulle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), e la segnalazione insulinica influisce sul metabolismo retinico. Quando il corpo sviluppa insulino-resistenza (come nel prediabete o nel diabete di tipo 2), i neuroni cerebrali e retinici ricevono una segnalazione di crescita meno efficace. La perturbazione sperimentale della segnalazione insulinica nei roditori può aumentare la pressione oculare e uccidere le RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Al contrario, il miglioramento della sensibilità all'insulina sembra neuroprotettivo: si ipotizza che un buon controllo del diabete possa ridurre il rischio di glaucoma.

I dati epidemiologici lo confermano. Le persone con diabete di tipo 2 hanno un rischio significativamente più elevato di glaucoma (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In una vasta revisione, il diabete (e la sua maggiore durata) è stato collegato a più glaucoma anche dopo aver aggiustato per l'età (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Come notato, un recente studio genetico supporta anche il diabete come fattore di rischio causale indipendente (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ciò potrebbe essere dovuto a molti meccanismi: alti livelli di zucchero nel sangue danneggiano la microvascolatura (riducendo il flusso sanguigno al nervo ottico), si accumulano prodotti di glicazione avanzata e l'insulino-resistenza priva le RGC di segnalazione di supporto.

Test per l'insulino-resistenza. Per uno screening pratico del paziente, alcuni esami del sangue possono valutare il rischio metabolico. I più diretti sono glicemia a digiuno e HbA1c, che misurano i livelli di zucchero nel sangue, e insulina a digiuno. Da insulina e glucosio si può calcolare l'HOMA-IR (un indice approssimativo di insulino-resistenza). Un HOMA-IR elevato suggerisce sindrome metabolica. I test di laboratorio tipici possono includere:

  • Glicemia a digiuno e HbA1c: Valori elevati (>100 mg/dL o HbA1c >5.7% fino a livelli diabetici) implicano un cattivo controllo della glicemia, che è un fattore di rischio per il glaucoma (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).
  • Insulina a digiuno: Il valore normale è circa 2-20 µU/mL (varia a seconda del laboratorio). Un'insulina a digiuno elevata indica insulino-resistenza. Un'insulina costantemente alta insieme al glucosio implica che le cellule non rispondono bene.
  • HOMA-IR: Calcolato come (insulina a digiuno × glicemia a digiuno)/405. Valori superiori a ~2 suggeriscono insulino-resistenza. Se questi marcatori sono anomali, cambiamenti nello stile di vita o farmaci possono ridurre il rischio oculare (e il rischio cardiaco).

Equilibrio del Sistema Nervoso Autonomo e Flusso Sanguigno Oculare

I pazienti con glaucoma mostrano spesso segni di squilibrio autonomico, specialmente stress guidato dal sistema simpatico. Una misura chiave è la variabilità della frequenza cardiaca (HRV), che quantifica le fluttuazioni tra i battiti cardiaci. Un'HRV alta è un segno sano di un forte tono parasimpatico (calmante) e adattabilità; un'HRV bassa implica una dominanza simpatica (stress). Studi hanno rilevato che i pazienti con glaucoma – inclusi quelli con pressione oculare normale (“glaucoma a pressione normale”) – hanno spesso un'HRV ridotta e segni di disregolazione vascolare. Ad esempio, in uno studio i pazienti con NTG mostravano una “predominanza dell'attività simpatica” in un test da stress rispetto a controlli sani (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Questi pazienti mostravano anche un ridotto flusso sanguigno (minore velocità diastolica) nelle arterie centrali retiniche e ciliari (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In altre parole, i soggetti stressati avevano vasi sanguigni retinici più costretti.

Ancora più sorprendente, uno studio clinico retrospettivo ha diviso i pazienti con glaucoma in base all'HRV. Quelli con HRV bassa (alto stress) mostravano una perdita di fibre nervose molto più rapida e un peggiore declino del campo visivo rispetto ai pazienti con HRV alta (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Il gruppo con bassa HRV aveva in media un assottigliamento della fibra nervosa retinica di 1.44 µm/anno contro 0.29 µm/anno nel gruppo con alta HRV (quasi cinque volte più veloce) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Avevano anche più fluttuazioni della IOP e una pressione di perfusione oculare complessiva inferiore. Ciò suggerisce che la disfunzione autonomica – misurabile con test della frequenza cardiaca – accelera il danno da glaucoma, probabilmente compromettendo il flusso sanguigno oculare e aumentando la variabilità della pressione (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Misurare e migliorare l'HRV. Sebbene non sia un test di laboratorio standard, l'HRV può essere misurata con dispositivi consumer (fasce toraciche o smartwatch) che tracciano gli intervalli battito-battito. I pazienti interessati a un profilo di rischio completo potrebbero misurare la loro HRV a riposo (spesso riportata come “SDNN” o “RMSSD”) utilizzando protocolli guidati. Un'HRV più alta (maggiore variabilità) è migliore; un'HRV più bassa segnala stress cronico. Migliorare l'HRV attraverso esercizio regolare, riduzione dello stress e igiene del sonno potrebbe aiutare a bilanciare il sistema autonomo.

In sintesi, stress e squilibrio autonomico sono plausibili contributori al glaucoma, convergendo sulla salute delle RGC peggiorando il flusso sanguigno e lo stress metabolico. Questo si ricollega all'insulina/IGF-1: gli ormoni dello stress e i segnali insulinici si intersecano (lo stress tende ad aumentare la glicemia e l'insulino-resistenza). Pertanto, è necessaria una visione a più livelli – salute metabolica, equilibrio autonomico e segnalazione anabolica – per la protezione delle RGC.

Trasporto Assonale e Sopravvivenza delle Cellule Ganglionari Retiniche

Le RGC hanno assoni molto lunghi (il nervo ottico), che si affidano al trasporto continuo di nutrienti e proteine dal corpo cellulare alle sinapsi distali nel cervello. Una sana segnalazione IGF-1/insulina/mTOR supporta la macchina del trasporto assonale. Ad esempio, l'IGF-1 attiva la via PI3K/Akt che a sua volta stabilizza i microtubuli (le “rotaie” per il trasporto assonale) e promuove la produzione di tubulina, una proteina strutturale chiave (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In esperimenti con lesioni del nervo ottico, l'attivazione della segnalazione IGF-1/mTOR ha potenziato la ricrescita degli assoni delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Al contrario, la carenza o resistenza all'insulina può compromettere questo supporto. Nel prediabete o nel diabete, i neuroni possono perdere sensibilità all'insulina, analogamente ai tessuti insulino-resistenti. Una revisione nota che l'incapacità delle cellule di rispondere all'insulina (come nel diabete di tipo 2) può aumentare la vulnerabilità delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In pratica, ciò potrebbe significare un rallentamento del trasporto assonale e un accumulo di prodotti di scarto tossici.

Proteina Tau e assoni: Un'altra connessione è la proteina tau, una proteina associata ai microtubuli che aiuta a mantenere la struttura degli assoni. È stato riscontrato che i pazienti con glaucoma presentano tau anomala e iperfosforilata sia negli occhi che nel liquido cerebrospinale (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Questa è la stessa patologia tau osservata nell'Alzheimer. Sotto alta pressione oculare, gli animali mostravano una dislocazione della tau nelle RGC. La soppressione sperimentale della tau ha migliorato la sopravvivenza delle RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), evidenziando come lo stress metabolico sugli assoni (come quello derivante da una segnalazione insulinica interrotta) possa coinvolgere fallimenti nel trasporto correlati alla tau.

Nel complesso, i segnali anabolici come l'IGF-1 preservano il trasporto assonale e le sinapsi. Quando questi segnali diminuiscono (insulino-resistenza, stress nutritivo) o quando la tau è disregolata, le RGC perdono la loro “connessione” e degenerano. Ciò sottolinea il motivo per cui le condizioni sistemiche influenzano i nervi oculari.

Restrizione Calorica, Digiuno e Terapie “Mimetiche”

La restrizione calorica (RC) e i suoi mimetici possono influenzare ampiamente l'asse IGF/mTOR abbassando i segnali nutritivi. Molti studi su animali indicano i benefici della RC o del digiuno sull'invecchiamento retinico. Ad esempio, uno studio sui topi ha utilizzato un regime di digiuno a giorni alterni (una forma di RC) in un modello simile al glaucoma. I topi digiunanti hanno avuto molta meno morte di RGC e degenerazione retinica rispetto ai topi alimentati normalmente, anche se la pressione oculare era invariata (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Anche la loro funzione visiva è stata meglio conservata. Meccanicamente, il digiuno ha aumentato i livelli ematici di β-idrossibutirrato (un corpo chetonico) e ha aumentato i marcatori di autofagia e resistenza allo stress nella retina (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In breve, periodi di basso apporto calorico hanno “riprogrammato” i neuroni retinici a sopravvivere allo stress, potenziando le difese antiossidanti e l'espressione di fattori di crescita. Le revisioni concludono che la RC attiva processi protettivi come l'autofagia e ridotto stress ossidativo che sono noti per rallentare l'invecchiamento neurale (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Poiché il digiuno a lungo termine è difficile per la maggior parte delle persone, i ricercatori stanno anche studiando i mimetici della restrizione calorica – farmaci o composti che attivano vie simili. Due esempi prominenti sono la rapamicina e la metformina.

  • La rapamicina è un farmaco che inibisce direttamente mTORC1. Nella ricerca oftalmologica, la rapamicina ha mostrato potenti effetti neuroprotettivi. In modelli di glaucoma, la rapamicina ha ridotto la morte delle RGC e l'infiammazione (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Gocce oculari di rapamicina topiche hanno persino abbassato leggermente la IOP rilassando il tessuto di drenaggio oculare (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In particolare, il beneficio della rapamicina nella retina è collegato all'aumento dell'autofagia (il processo di riciclo della cellula) e alla soppressione del danno ossidativo (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tuttavia, gli esperimenti suggeriscono che il ruolo dell'autofagia può differire: un rapporto ha rilevato che in un modello di glaucoma, l'autofagia indotta dalla rapamicina correlava in realtà con una aumentata perdita di RGC (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Il messaggio generale è comunque che una moderata inibizione di mTOR (come con la rapamicina) spesso protegge i neuroni stressati negli studi sugli animali (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (La rapamicina è in fase di sperimentazione clinica per le malattie oculari, ma è un farmaco immunosoppressore e non è attualmente una terapia standard per il glaucoma.)

  • La metformina è un farmaco ampiamente utilizzato per il diabete che agisce in parte attivando l'AMPK, un sensore di energia cellulare, mimando così alcuni effetti della RC. Uno studio del 2025 ha mostrato che la somministrazione di metformina ai topi proteggeva le loro RGC in un modello di lesione oculare ischemica (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La metformina ha preservato notevolmente il numero di RGC e la struttura retinica dopo la lesione, probabilmente attivando l'AMPK e potenziando l'autofagia/mitofagia (pulizia delle parti cellulari danneggiate) nella retina (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Nello stesso articolo, un piccolo studio su pazienti ha rilevato che i pazienti diabetici con glaucoma in trattamento con metformina avevano campi visivi stabili per 6 mesi, mentre quelli in trattamento con insulina (ma non metformina) mostravano un peggioramento dei campi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Questo indizio del mondo reale suggerisce che la metformina può rallentare la progressione del glaucoma. È importante sottolineare che la metformina è abbastanza sicura e accessibile, quindi è un candidato interessante per la protezione oculare nei pazienti metabolici (anche se sono ancora necessari studi formali).

  • Altri composti: Sono state studiate sostanze naturali come il resveratrolo (presente nell'uva rossa). In modelli di roditori, il resveratrolo ha ridotto lo stress ossidativo e preservato le RGC sotto pressione o ischemia (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Funziona in parte attivando SIRT1 (un enzima di “longevità”) e la via di sopravvivenza PI3K/Akt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Sebbene il resveratrolo sia meno potente di un farmaco come la metformina, esemplifica l'idea generale: trattamenti antiossidanti e che rilevano i nutrienti derivati dalla dieta possono proteggere i neuroni retinici.

In sintesi, gli interventi che attenuano modestamente il segnale di crescita IGF/mTOR – come il digiuno, farmaci come la rapamicina o la metformina, o persino composti nutrizionali – tendono ad attivare le vie di pulizia cellulare e a rafforzare la resilienza neuronale. Questi hanno mostrato effetti neuroprotettivi nella retina. Sono ancora sperimentali per il glaucoma, ma convalidano il principio che lo stato metabolico e l'alimentazione possono influenzare direttamente la salute degli occhi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Biomarcatori Candidati e Test Pratici

Date queste intuizioni, cosa possono misurare i pazienti nel sangue o tramite semplici test per valutare il loro asse IGF/mTOR e il rischio metabolico? Ecco alcuni biomarcatori candidati e come interpretarli:

  • IGF-1 (Test del sangue): Esiste un test del sangue standardizzato per l'IGF-1 (spesso eseguito quando si valutano problemi di crescita). I livelli dipendono dall'età (picco in gioventù, declino con l'età). I valori tipici per adulti vanno approssimativamente da 80 a 350 ng/mL (varia a seconda del laboratorio). Un IGF-1 basso per l'età potrebbe indicare una scarsa segnalazione dell'ormone della crescita o malnutrizione; un IGF-1 alto potrebbe verificarsi nell'acromegalia o con diete ricche di proteine. In teoria, un IGF-1 estremamente basso potrebbe significare un minore supporto neurotrofico, mentre un IGF-1 cronicamente molto alto potrebbe aumentare i rischi legati alla crescita (come alcuni tipi di cancro). In pratica, uno studio non ha riscontrato una differenza nei livelli ematici di IGF-1 tra pazienti con glaucoma e controlli (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ciò suggerisce che l'IGF-1 circolante da solo non diagnostica il rischio di glaucoma. Tuttavia, un test IGF-1 potrebbe comunque far parte di un pannello endocrino generale. Se il tuo IGF-1 risulta basso durante uno screening, potrebbe valere la pena controllare gli ormoni correlati (ormone della crescita, stato nutrizionale).

  • Insulina e HOMA-IR: Come notato, un'insulina a digiuno alta indica insulino-resistenza. Se hai glicemia e insulina a digiuno, anche un paziente senza diabete può calcolare l'HOMA-IR. Ad esempio, insulina (µU/mL) × glicemia a digiuno (mg/dL) / 405. Valori superiori a ~2 suggeriscono una ridotta sensibilità all'insulina. I pazienti possono spesso ottenere questi valori tramite controlli annuali o laboratori diretti al consumatore. HOMA-IR elevato o insulina + glucosio elevati segnalano stress metabolico, che correla con il rischio di glaucoma (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) e il rischio vascolare generale.

  • Emoglobina A1c (HbA1c): Questo è un test di routine per la glicemia media negli ultimi 3 mesi. Valori superiori al 5.7% indicano prediabete; superiori al 6.5% indicano diabete. Lo studio MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) suggerisce che anche aumenti moderati della glicemia (glicemia a digiuno o HbA1c) erano collegati a maggiori probabilità di glaucoma. Mantenere l'HbA1c nel range normale (<5.7%) è un obiettivo non solo per la prevenzione del diabete ma possibilmente per la salute degli occhi.

  • Beta-Idrossibutirrato (Livelli di chetoni): Questo può essere misurato nel sangue (tramite laboratorio o glucometro domestico) o nelle urine (stick chetonici). Livelli più alti del chetone β-idrossibutirrato (ad esempio >0.5 mM a digiuno) indicano un passaggio al metabolismo dei grassi, come avviene nel digiuno o nelle diete chetogeniche. Nello studio sui topi sopra menzionato, livelli più alti di β-idrossibutirrato erano un marker della risposta benefica alla fame (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ha anche ruoli di segnalazione neuroprotettiva diretti. Pertanto, un moderato aumento dei chetoni (durante il digiuno o la dieta chetogenica) è generalmente considerato positivo (“flessibilità metabolica”). Livelli di chetoni persistentemente alti al di fuori del contesto dietetico potrebbero segnalare un diabete non gestito (chetoacidosi), quindi interpretare sempre con il contesto.

  • Adiponectina, Leptina e Pannello Lipidico: Questi sono biomarcatori metabolici più ampi. L'adiponectina (una proteina del tessuto adiposo) di solito diminuisce con l'insulino-resistenza; un'adiponectina più alta è protettiva per i vasi sanguigni. I livelli di leptina aumentano con l'obesità. Sebbene non utilizzati clinicamente per il glaucoma, pattern anomali (leptina alta, adiponectina bassa) implicherebbero la sindrome metabolica, che è dannosa per la salute degli occhi. È anche saggio controllare il colesterolo e la pressione sanguigna, poiché lo studio MR (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) ha suggerito che l'ipertensione ha un certo rischio di glaucoma.

  • Marcatori infiammatori (CRP, IL-6): L'infiammazione cronica di basso livello può essere collegata alla neurodegenerazione. Un semplice test della proteina C-reattiva (CRP) (parte di molti esami annuali) può rivelare un'infiammazione sistemica. Una CRP elevata non è specifica, ma i pazienti potrebbero notare se è presente stress/infiammazione sistemica.

  • Misurazione dell'HRV: Come discusso, l'HRV non è un esame del sangue ma un test accessibile che utilizza la tecnologia indossabile. Dispositivi come smartwatch o fasce toraciche (Polar, Garmin, Apple Watch, ecc.) possono registrare l'HRV in condizioni di riposo. I pazienti dovrebbero seguire una misurazione standardizzata (ad esempio, al mattino supini, media su 5+ minuti). Una lettura HRV notevolmente bassa (specialmente nel tempo) suggerisce una dominanza simpatica. Qualsiasi modello coerente di bassa HRV potrebbe indurre una conversazione con il medico sulla gestione dello stress o un controllo cardiovascolare.

  • Test specifici per l'occhio: Sebbene non siano esami del sangue, tieni presente che l'imaging retinico (scansioni OCT) e i test del campo visivo sono modi diretti per profilare il rischio di glaucoma già in uso. Ad esempio, la perdita dello strato delle fibre nervose retiniche sull'OCT o i cambiamenti nella perimetria del campo visivo sono biomarcatori diretti della neurodegenerazione nell'occhio (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Anche questi rientrerebbero nella “profilazione multi-target”.

In pratica, un approccio multi-target combinerebbe dati sistemici e locali. Ad esempio, un paziente con glicemia a digiuno alta, IGF-1 basso e HRV bassa (insieme a un certo assottigliamento del nervo ottico all'OCT) potrebbe essere segnalato come ad alto rischio di progressione del glaucoma. Al contrario, qualcuno con glicemia ben controllata, IGF-1 normale e HRV sana potrebbe avere una prognosi migliore.

Interpretazione dei risultati:

  • I range normali variano a seconda del laboratorio. Confronta sempre l'IGF-1 con la norma aggiustata per l'età; consulta un professionista sanitario per interpretare valori alti o bassi.
  • Test glucosio/insulina: usa i cut-off clinici (glucosio >100 mg/dL, insulina >15-20 µU/mL spesso richiedono follow-up).
  • HRV: gli individui sani hanno tipicamente un SDNN (una misura globale dell'HRV) superiore a 50 ms. Valori inferiori a 20 ms sono piuttosto bassi (osservati in caso di stress grave o malattia) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Non esiste un'unica HRV “normale”, ma le tendenze (miglioramento o peggioramento) sono informative.

Ottenere questi test è spesso possibile tramite l'assistenza sanitaria di routine o laboratori diretti al consumatore. Ad esempio, molti laboratori commerciali offrono un test IGF-1 e un pannello insulina/glucosio. Esegui sempre questi test a digiuno al mattino. Se intendi utilizzare l'HRV indossabile, scegli un'app o un dispositivo affidabile e misuralo regolarmente per ottenere una linea di base.

Conclusione

Nel complesso, il sistema di segnalazione IGF-1/insulina/mTOR è un legame centrale tra metabolismo e salute nervosa tra occhio e cervello. Forti evidenze mostrano che una sana segnalazione anabolica (buona azione insulinica e livelli moderati di IGF-1) aiuta a mantenere la funzione delle cellule ganglionari retiniche, mentre l'insulino-resistenza e lo stress metabolico la minano. Allo stesso tempo, l'equilibrio autonomico (monitorato tramite HRV) influenza il flusso sanguigno oculare e la progressione della malattia. Interventi che migliorano la salute metabolica – dalla dieta e l'esercizio fisico a farmaci come la metformina o approcci che mimano il digiuno – mostrano effetti neuroprotettivi nei modelli di glaucoma.

Pazienti e clinici possono utilizzare queste intuizioni combinando esami oculistici tradizionali (pressione oculare, OCT, campo visivo) con biomarcatori sistemici. Controllare il controllo della glicemia, i livelli lipidici e persino l'IGF-1 può fornire indizi sulla vulnerabilità del nervo ottico. Il monitoraggio della variabilità della frequenza cardiaca offre una finestra sullo stress sistemico. Sebbene nessun singolo test possa predire il glaucoma, un profilo multi-target che incorpori dati metabolici, ormonali e neurali potrebbe aiutare a identificare precocemente gli individui ad alto rischio, potenzialmente guidando strategie neuroprotettive più aggressive.

La ricerca futura affinerà quali biomarcatori meglio segnalano l'imminente glaucoma (oltre alla IOP) e testerà se le terapie metaboliche o mimetiche della RC possano rallentare la malattia. Per ora, i pazienti possono concentrarsi su fattori noti: tenere sotto controllo glicemia, pressione sanguigna e peso, ridurre lo stress cronico e considerare di discutere con il proprio medico se farmaci come la metformina (se diabetici) o cambiamenti nello stile di vita potrebbero avere il beneficio aggiuntivo di proteggere la vista (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). In questo modo, la cura degli occhi sta diventando olistica: non si tratta solo del bulbo oculare, ma dell'equilibrio di crescita ed energia di tutto il corpo.

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Questo articolo è solo a scopo informativo e non costituisce consulenza medica. Consulta sempre un professionista sanitario qualificato per la diagnosi e il trattamento.
IGF-1, Segnalazione mTOR e Neurodegenerazione tra Occhio e Cervello - Visual Field Test | Visual Field Test