Oggi vi è consapevolezza sull’importanza della nutrizione sulla salute e sullo stato di benessere dell’uomo. Una dieta ottimale non dovrebbe fornire solo l’energia necessaria per le sue attività, ma anche elementi utili per migliorare le sue condizioni psicofisiche e ridurre il rischio di alcune patologie È stato possibile formulare l’ipotesi secondo la quale sia possibile modulare le funzioni cellulari e potenziare le difese immunologiche dell’organismo attraverso composti, nutrienti e non nutrienti presenti negli alimenti tradizionali Da alcuni alimenti non ci si aspetta un semplice apporto di nutrienti, per raggiungere quanto previsto dai LARN, ma anche apporto di sostanze ad azione benefica per la salute Categoria di composti a metà tra nutrienti e farmaci che rendono “FUNZIONALE” l’alimento in cui sono contenuti La “European Commission Concerned Action on Functional Food Science” (FUFOSE) coordinata dall’International Life Sciences Institute” (ILSI) ha stilato un documento per dare una definizione di alimento funzionale “Un alimento o un suo componente, oltre ad avere un valore nutrizionale, è in grado di svolgere una o più azioni benefiche sull’organismo” Un alimento funzionale può essere : • un alimento naturale • un alimento dal quale venga eliminato un ingrediente naturale che può avere effetti negativi (allergene) • un alimento al quale si aggiunge un ingrediente non contenuto naturalmente nella maggior parte degli alimenti, con effetti positivi (antiossidanti, fibra solubile) • un alimento nel quale un ingrediente con comprovati effetti negativi viene sostiuito con altri ad effetto positivo (grassi saturi con inulina) • un alimento nel quale si migliora la biodisponibilità di un componente che apporta effetti benefici sulla salute (calcio, ferro) Esempi di alimenti funzionali sono i cibi che contengono determinati minerali, vitamine, acidi grassi o fibre alimentari e quelli addizionati con sostanze biologicamente attive, come i principi attivi di origine vegetale o altri antiossidanti e probiotici che hanno colture vive dotate di proprietà benefiche In natura esistono numerosi alimenti funzionali Pomodori contenenti licopene antiossidante Cavoli contenenti glucosinolati antitumorali Vino contenenti resveratrolo antiossidante Olio di oliva contenente composti fenolici antiossidanti e antitumorali Un’alimentazione scorretta provoca un invecchiamento accelerato dei tessuti ROS reactive oxygen species (composti reattivi dell’ossigeno) I ROS sono prodotti di “scarto” che che agiscono come ossidanti e sono responsabili del danno ossidativo a carico di macromolecole biologiche come DNA, carboidrati e proteine. Essi si formano naturalmente all’interno delle cellule del corpo in conseguenza dei normali processi metabolici quando l’ossigeno viene utilizzato nei processi metabolici per produrre energia (ossidazione) Dal punto di vista biochimico sono molecole particolarmente instabili, altamente reattivi, in quanto possiedono un solo elettrone anziché due, ad emivita brevissima 10-9 sec Alcuni radicali liberi… Questo li porta a ricercare un equilibrio appropriandosi dell’elettrone delle altre molecole con le quali vengono a contatto, molecole che diventano instabili e che a loro volta ricercano un elettrone, innescando un meccanismo di instabilità a “catena”. Questa serie di reazioni può durare da frazioni di secondo ad alcune ore e può essere ridimensionata o arrestata dalla presenza dei vari agenti antiossidanti Principale azione sulle cellule… I radicali liberi, soprattutto se in quantità minima, non sono sempre dannosi: negli ultimi anni è stato molto studiato il ruolo del radicale ossido nitrico (NO•), effettore finale di molti processi biologici. L’ossido nitrico è fondamentale nella regolazione del tono vascolare e svolge un ruolo in molti altri processi (es. risposta immunitaria). Infatti, le cellule fagocitarie coinvolte nella risposta immune primaria ( neutrofili, monociti o macrofagi) sintetizzano radicali liberi come parte dei processi di difesa contro organismi patogeni. • L’azione distruttiva dei radicali liberi è indirizzata soprattutto sulle cellule, in particolare sui grassi che ne formano le membrane, sugli zuccheri e sui fosfati, sulle proteine del loro nucleo centrale, specialmente sul DNA (acido desossiribonucleico) dove alterano le informazioni genetiche, sugli enzimi, ecc. • L’azione continua dei radicali liberi si evidenzia soprattutto nel precoce invecchiamento delle cellule e nell’insorgere di varie patologie gravi come il cancro, malattie dell’apparato cardiovascolare, diabete, sclerosi multipla, artrite reumatoide, enfisema polmonare, cataratta, morbo di Parkinson e Alzheimer, dermatiti, ecc. CHE COSA CONTRIBUISCE A FORMARLI Oltre alle normali reazioni biochimiche di ossidazione cellulare, contribuiscono alla formazione dei radicali liberi: • alcune disfunzioni e stati patologici come le malattie cardiovascolari, l'artrite reumatoide, gli stati infiammatori in genere, i traumi al sistema nervoso, ecc. • l’ischemia dei tessuti e conseguente riduzione dell’apporto di sangue • le diete troppo ricche di proteine e di grassi animali (grassi polinsaturi) • gli alimenti non tollerati • la presenza di un eccesso di ferro • l’azione dei gas inquinanti e delle sostanze tossiche in genere • il fumo • l’eccesso di alcool • le radiazioni ionizzanti e quelle solari • i farmaci • l’attività fisica intensa DIFESE ANTIOSSIDANTI Per contrastare l’azione dei ROS, l’organismo ha a disposizione una serie di meccanismi enzimatici o non-enzimatici di difesa. Per antiossidante intendiamo “qualsiasi sostanza che, presente in concentrazione molto bassa rispetto a quella di un substrato ossidabile, è in grado di ritardare o inibire significativamente l’ossidazione di quel substrato” I principali sistemi enzimatici coinvolti nella difesa antiossidante sono: - superossido dismutasi, attiva contro il radicale superossido (O2•-) - catalasi, che riduce il perossido di idrogeno (H2O2) - glutatione perossidasi (selenio-dipendente), che riduce gli idroperossidi organici La nutrizione svolge un ruolo fondamentale nel mantenere l’efficacia delle difese enzimatiche antiossidanti. Una seconda linea di difesa è formata dai composti antiossidanti ANTIOSSIDANTI ENDOGENI A basso peso molecolare, che reagiscono con i composti ossidanti riducendone il potenziale nocivo. Glutatione Ubichinolo Acido urico tutti normali prodotti del metabolismo corporeo ANTIOSSIDANTI DI ORIGINE ALIMENTARE • Acido ascorbico (vit. C) • Tocoferoli (vit. E) • Carotenoidi • Flavonoidi Per combattere lo stress ossidativo occorrono soprattutto difese naturali. Le sostanze antiossidanti in natura sono oltre 5 mila e agiscono come potenziatori del sistema immunitario in cinque modi: migliorano le comunicazioni all'interno della cellula; aumentano il numero di cellule immunitarie rendendole più attive; rallentano e bloccano i radicali liberi; migliorano l'ambiente nel quale lavorano le cellule del sistema immunitario; agiscono contro l'invecchiamento riducendo il deterioramento molecolare. Vitamina C Uno dei più potenti antiossidanti naturali. Solubile in acqua, presente nel plasma (60 µmol/L) e in molti tessuti. Particolarmente efficace nei confronti del radicale superossido, idrossilico e dell’ O2. Previene inoltre la trasformazione dei nitrati in nitriti. La biodisponibilità è simile sia per la Vit C da fonti naturali che per quella sintetica. protegge i tocoferoli dall’ossidazione, rigenerandone la forma ossidata che si forma durante i processi di difesa contro la perossidazione lipidica. Vitamina E Termine generico per definire la famiglia dei derivati dell’α−tocoferolo (tocoferoli e tocotrienoli). Sono composti molto liposolubili e agiscono quindi a livello di membrane cellulari e di lipoproteine inibendo la perossidazione lipidica. Carotenoidi : pigmenti naturali rossi, gialli e arancioni contenuti in molti vegetali e nei tessuti di animali che si cibano di tali vegetali. Sono operativi nei confronti del radicale perossido e dell’O2. Essendo lipofili, entrano nei meccanismi di protezione delle lipoproteine (in particolare LDL) esposte alla perossidazione lipidica. -carotene Licopene CAROTENOIDI NELLA FRUTTA E NEI VEGETALI (mg/Kg) CAROTE SPINACI POMODORI ALBICOCCHE PESCHE MELE PERE LIMONI ARANCE MELONE CANTALUPO BANANE 54 26-76 51-63 35 27 1-5 3-7 2-3 24 20-30 - Flavonoidi antiossidanti polifenolici contenuti nella frutta, in molti vegetali e bevande come il tè, il vino e la birra E’ un termine che riassume molti gruppi di sostanze strutturalmente diverse tra cui : • flavanoli (catechina, epicatechina) • flavonoli (quercetina) • flavanoni • flavoni • isoflavoni • antocianine R 3’ OH 4’ HO O+ 7 2 ANTOCIANIDINE R R’ Pelargonidina H H Cianidina H OH Delfinidina OH OH Peonidina OMe H Petunidina OMe OH Malvidina OMe OMe 3 5 OH 5’ R’ O-glicoside glucosio, galattosio, ramnosio, ecc. La biodisponibilità di queste sostanze è piuttosto bassa ed il loro ruolo in vivo è ancora da chiarire. Oltre ai flavonoidi, esistono altri composti fenolici di importanza potenziale. Ad es. i tirosoli ed idrossitirosoli conferiscono all’olio dioliva le proprietà antiossidanti, oltre ad essere responsabili del sapore pungente di molti oli extravergini. Anche molte piante aromatiche, come rosmarino, salvia menta ed origano contengono composti di questa famiglia. L’assorbimento e la distribuzione corporea di queste sostanze sono poco conosciuti. Altri costituenti della dieta che entrano direttamente o indirettamente nel sistema di difesa antiossidante sono il selenio, il rame e lo zinco. Un supplemento di questi oligoelementi potrebbe essere utile in caso di documentate carenze dietetiche. In laboratorio è stato misurato il potere antiossidante dei cibi utilizzando un metodo molto avanzato chiamato ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity). Con questa tecnica è possibile valutare la capacità antiossidante complessiva di un alimento nei confronti di alcuni radicali liberi particolarmente attivi Tra gli alimenti a più alto potere antiossidante ci sono mirtilli, more, cavoli a foglia, fragole, spinaci, cavolini di Bruxelles e prugne. Buona capacità antiossidante hanno anche arance, uva nera, peperoni rossi, ciliege, kiwi, pompelmi rosa, uva bianca, cipolle, mele, melanzane, cavolfiori, piselli, patate, cavoli e lattuga. Nella lista a potere antiossidante decrescente troviamo poi meloni, banane, mele, carote, fagiolini, pomodori, albicocche, pesche, zucche, pere, cocomeri, sedani e cetrioli Consumare ogni giorno 2 o più porzioni di frutta e ortaggi con maggior potere antiossidante, aiuta a mantenere un buono stato di salute, combattendo il danno ossidativo causato nel nostro organismo dai radicali liberi