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Vitamine: sono anche antiossidanti ?

Se nel passato le principali cause di morte erano le sequele da malnutrizione, le malattie infettive ed occasionalmente forme su base ereditaria più o meno identificabili, adesso il primato spetta alle patologie degenerative. Le carenze di vitamine che si verificavano nel passato sono le classiche sindromi che si ritrovano descritte nei manuali di Patologia. Il beri-beri. dovuto a carenza di vitamina B1, era molto frequente nella popolazione malnutrita e si manifestava con neuropatie e cardiopatia congestizia. Lo scorbuto (carenza di vitamina C) è stato storicamente registrato tra gli equipaggi di navi poste su lunghe rotte commerciali. Anche il rachitismo (carenza di vitamina D) è rimasto famoso per le deformità scheletriche gravi che lasciava negli infanti.

Oggi il terreno biologico umano, tuttavia, è radicalmente cambiato e ci sono pubblicazioni decennali ed autorevoli di come le regolari vitamine che tutti conoscono, abbiano uno spettro d’azione più ampio di quello descritto finora. Che si parli di disordini a livello cardiaco o nervoso o metabolico, che vedono nel sovrappeso e nel diabete i loro principali rappresentanti, si deve accettare il concetto che siamo nell’era dello “stress”. Le nostre abitudini, cioè, sono sufficientemente cambiate da poter preparare il terreno ai disordini degenerativi. E' possibile, perciò, che il quadro clinico delle deficienze vitaminiche si sia evoluto con l'era post-industriale? Sembra proprio di si, considerato che i cibi sono stati fortificati dal 1940 con vitamine aggiunte, e che viviamo in un epoca di esubero di calorie che sfocia nell'obesità franca. Se si aggiunge che molto spesso la qualità del cibo ingerito non è delle migliori, e che le odierne condizioni di cottura e confezionamento degli alimenti degradano alcune componenti nutritive, la lista è completa. Il quadro sommario è che ci alimentiamo troppo nutrendoci molto male; alimentarsi infatti non coincide con nutrirsi.

Alimentazione, invero, significa sedersi a tavola ogni giorno per trarre energia dal cibo e svolgere le normali attività quotidiane. Nutrizione, per contro, consiste nell'assumere una o più tipologie di alimenti ricchi di specifiche sostanze, di cui individualmente abbiamo bisogno. Nutrizione quindi coincide con assumere certi tipi di cibo particolarmente ricchi di un fattore protettivo o essenziale alla buona salute, fra questi gli antiossidanti. Polifenoli, antociani ed acidi aromatici pur non essendo molecole essenziali, sono diffusi nei vegetali e svolgono una provata azione scavenger, con effetti antiinfiammatori e chemiopreventivi sia sulle patologie cardiovascolari che neoplastiche. Se poi anche fra le vitamine ve ne sono alcune dotate di queste proprietà, come scoperto negli ultimi vent'anni, si comprende come lo stress ossidativo rappresenti veramente una causa di patologie quando esso prevale sulle difese endogene.

Di seguito si descrivono le evidenze relative alla singola vitamina, che provano il potere antiossidante di molte di esse sia diretto che indiretto.

  • Il beta-carotene è un pigmento naturale che agisce attraverso il sequestro di radicali ossidanti reattivi che si formano durante i processi infiammatori cronici. La comunità scientifica, infatti, è concorde al consumo di alimenti ricchi di carotene (verdura e frutta colorate) in tutti i soggetti a rischio elevato di neoplasie. Per metabolismo del carotene si genera il retinolo, la vera vitamina A che, al contrario, non possiede potere antiossidante diretto. L’altro metabolita attivo della vitamina A, l'acido retinoico, agisce invece con recettori nucleari che alterano l'espressione di molti geni, alcuni dei quali coinvolti anche nelle difese antiossidanti.

  • La tiamina (vitamina B1) serve da cofattore per alcuni enzimi del ciclo dei pentoso-fosfati, una branca del catabolismo del glucosio necessaria alla sintesi di nucleotidi (basi del DNA). Un prodotto parallelo del ciclo, però, è il glutatione (GSH), il principale antiossidante cellulare e prima barriera difensiva contro i radicali liberi e le tossine esogene. Una scoperta che ha destato notevole meraviglia, è la capacità della vitamina B1 di legare direttamente il famosissimo oncogene p53, che se mutato è causa di tumori mammari, pancreatici, gastro-esofagei e colo-rettali. La conseguenza della loro interazione si traduce nell'incapacità del p53 di causare morte cellulare dopo danni al DNA, o stress ossidativo esagerato.

  • La riboflavina o vitamina B2 è un debole antiossidante diretto, che funge da fotoprotettore ed antiossidante libero nel cristallino oculare. Il suo potere cresce enormemente quando viene convertita nei cofattori enzimatici NAD e NADP. Questi entrano a far parte di enzimi della classe delle “ossido-reduttasi” (deidrogenasi, reduttasi, perossidasi, ecc.) alcune delle quali sono direttamente coinvolte nella rimozione dei radicali ossidanti prodotti normalmente dal metabolismo. 

  • L’acido folico è un noto per il trattamento dell’omocisteinemia, di anemie carenziali e la prevenzione di malformazioni in gravidanza. Una diretta azione antiossidante dell'acido folico e dei suoi derivati è stata provata solo recentissimamente. Un suo meccanismo antiossidante indiretto già noto consiste, invece, nel ridurre l’espressione di enzimi disintossicanti di agenti cancerogeni (p-GST) e della proteina oncogene K-Ras, che risulta mutata in molte neoplasie gastriche, polmonari e renali e causa invecchiamento cellulare stimolando la produzione di perossidi.

  • La vitamina E (tocoferoli) è stata storicamente associata all’omeostasi cutanea e dell’apparato riproduttivo. Invero è tra le più potenti sostanze antiossidanti naturali, essendo in grado di rigenerare anche il glutatione. La sua efficacia in molte forme di infertilità, non è legata solamente alle azioni antiossidanti. Pare, infatti, che essa dialoghi con certi segnali degli acidi omega-3, da cui derivano mediatori ormono-simili che controllano alcuni aspetti dello stress ossidativo. Recentemente è stata identificata una proteina (alfa-TTP) che, dopo legame col tocoferolo-alfa, condiziona un'espressione genica specifica dei tessuti bersaglio. Forme di atassia cerebellare di origine precedentemente sconosciuta, trovano adesso una plausibile spiegazione in una carenza di questa vitamina.

  • La vitamina H o biotina, è storicamente nota per regolare esclusivamente il metabolismo dei carboidrati. Una sua diretta azione antiossidante non è stata ancora provata, ma sono stati messi in luce alcuni effetti epigenetici, che condizionano cioè l’espressione genica agendo direttamente su proteine nucleari. Questo meccanismo fu notato circa 10 anni fa studiando il sulforafano, un composto estratto dai broccoli. Studi in vivo videro che la somministrazione endovena separata di biotina o di sulforafano, elicitava risposte quasi sovrapponibili sulle cellule nervose ed immunitarie. il motivo era che le due molecole hanno come bersaglio comune la proteina nucleare HDAC-1. Il blocco di questa proteina permette l’espressione di altri geni che contrastano la crescita cellulare, in particolar modo nelle cellule tumorali, aumentando contemporaneamente alcuni enzimi antiossidanti che sopprimono la cancerogenesi.

Come si può leggere, la maggior parte delle vitamine possiede azioni antiossidanti dirette o indirette. Non sono ancora stati evidenziati diretti effetti antiossidanti per la vitamina B6 (piridossina), la vitamina D (calcitriolo) o la vitamina B12. Ma le sorprese potrebbero non finire: la ricerca scientifica in tl senso non si arresta, e presto o tardi le vitamine saranno di nuovo in campo con le loro sensazionali sorprese…..

articolo a cura del Dott. Gianfrancesco Cormaci – specialista in Biochimica Clinica.

 

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