Effetti metabolici di una dieta arricchita con nocciole
C. Santi, C. Toriani Terenzi, R. Minocchi, A. Giorni, L. Bacchetta
ENEA Casaccia UTAGRI INN e Servizio di Medicina del Lavoro
L. Di Renzo, R. Valente, A. De Lorenzo
Università degli Studi di Roma Tor Vergata - Biomedicina e Prevenzione, Sezione di
Nutrizione Clinica e Nutrigenomica
D. Giovannini, G. Cappelli, A. Basso F. Mariani
IBCN-CNR - Lab. Malattie infettive e Meccanismi Immunità Innata
Associazione produttori Coopernocciole
Seminario FIDAF-ARDAF 13 Gennaio 2015
Cosa sono i cibi funzionali?
Alimenti caratterizzati da effetti addizionali dovuti alla presenza di componenti
naturalmente presenti o aggiunti che interagiscono più o meno selettivamente con una o
più funzioni fisiologiche dell’organismo (biomodulazione) portando ad effetti positivi sul
mantenimento della salute e/o prevenzione delle malattie
Un alimento funzionale può:
•Contenere naturalmente la componente funzionale
•La componente funzionale può essere addizionata all’alimento
•La componente funzionale può essere somministrata come supplemento
•Un alimento da cui è stato eliminato o modificato (ad esempio, per migliorare la
biodisponibilità) un elemento
Seminario FIDAF-ARDAF 13 Gennaio 2015
Quali sono le categorie di composti funzionali?
•Antiossidanti, attivi nella difesa da stress ossidativo
•Antimutageni, anticarcinogenici, detossificatori
•Antimicrobici e antivirali
•Stimolatori della funzione del GI
•Immunomodulatori e anti-infiammatori
•Neuroregolatori
•Anti-ipertensivi
•Ipo-colesterolemici
•A ridotta attività allergenica
Numerosi studi epidemiologici mostrano l’evidente effetto cardioprottetivo
associato a un aumento nel consumo di frutta a guscio
(Durak et al.,1999; Fraser et al., 1992; Albert et al,2002; Mercanhgil et al., 2007; Asim Orem
et al., 2013; Di Renzo et al., 2014)
FDA – US Food and Drug Administration ha autorizzato nel 2003 l’health claim
per la relazione tra consumo di frutta secca ed il ridotto rischio di malattie
cardiovascolari
American Heart Association e World Health Organization raccomandano il
consumo di frutta secca nella dieta cardio protettiva (Tey et al., 2011).
Relativamente pochi studi clinici hanno riguardato sia l’effetto di diete
arricchite con nocciole in volontari sani e sia l’utilizzo di prodotti ‘made in
Italy’
Nutraceutica della nocciola
Etichetta nutrizionale
100 g di Nocciole
Valore
energetico
(calorie)
628
kcal
Proteine
14,95
g
Carboidrati
16,7
g
zuccheri
4,34
g
Grassi
60,75
g
saturi
4,464
g
monoinsaturi 45,652
g
polinsaturi
7,92
g
colesterolo
0
mg
Fibra
alimentare
9,7
g
Sodio
0
mg
Alcol
0
g
Effetto cardioprotettivo e ipocolesterolemico
Acidi
grassi
Folati
Nocciola
Polifenoli
100 g di Nocciole apportano circa 628 calorie
(10,8% carboidrati, 8,3% proteine, 80,9% grassi).
Tocoferoli
Scopo del lavoro
• Il presente lavoro si propone, attraverso un approccio multidisciplinare, di
approfondire la conoscenza sugli effetti metabolici dell’alimento nocciola,
definendo meglio la possibilità di health claims da parte delle SME (Reg. EC
1924/2006) ad oggi non disponibili. In particolare il lavoro mira a discutere i
seguenti obiettivi:
• Valutare l’impatto di 40 g di nocciole fresche della cultivar locale Tonda Gentile
Romana, assunte quotidianamente per 6 settimane, sui parametri ematici e
corporei di un gruppo di volontari anche dopo sospensione della dieta stessa.
• Analizzare il potere antibiotico su Staphylococcus aureus sia diretto (coltura in
vitro) che mediato da macrofagi umani monocito-derivati, o MDM (Effetto
Immunomodulante) di un estratto alcolico di Corylus avellana
Prima fase: Caratterizzazione biochimica della Tonda Gentile
Romana
Estrazione, dosaggio e
quantificazione dell’attività
antiossidante dei polifenoli
totali
• Contenuto polifenoli totali (mg/g): 1,180 ± 0,004
• Potere antiossidante (μmoli/g): 2,68 ± 0,10
Morishita et al (2007) modificato
Folin e saggio spettrofotometrico
Determinazione polifenoli
Mediante LC-MS ( metodo Morishita et al del
2007 modificato, metodo Solar et al del 2008)
Quantificazione dei
tocoferoli
Karppi et al (2008) modificato
Valutazione degli acidi
grassi
Phippen et al. (2006)
•
•
•
•
•
Acido Gallico (µg/g ): 1,09 ± 0,16
Catechina (mg/g): 4,59± 0,23
Epicatechina(mg/g): 0,52±0,06
Rutina(mg/g): 1,23±0,02
Quercitrina(mg/g): 3,11±0,25
• α-tocoferolo: 19,16±1,50
• γ –tocoferolo: 1,48±0,04
• δ-tocoferolo: 0,82±0,08
• Acido oleico (C18:1): 73±0,27
• Acido linoleico (C18:2): 21,11±0,08
• Acido linolenico (C18:3): 0,13±0,00
Analisi cliniche
•Schema sperimentale
Arruolamento dei
volontari
Criteri inclusione
Seminari
assistenza
tecnica
50 partecipanti
Criteri esclusione
25
Schema
sperimentale
25
Crossover
randomizzato
1
Doppio controllo
sandwich (14
settimane)
24 soggetti
T0-Dieta standard
( 2140,36 Kcal/die
2 settimane)
T1-Dieta standard +
40g nocciole cv Tonda
Gentile Romana
(6 settimane)
•
Analisi ematiche, svolte presso il
Servizio Medicina del Lavoro, Enea
Casaccia
•
Anamnesi alimentare, presso
Tor Vergata
•
Valutazioni antropometriche,
presso Tor Vergata
Peso e
altezza
T2-Dieta standard
(6 settimane)
Circonferenza
DXA e
BIA
• Prelievo saliva
Estrazione
DNA
Polimorfismo
MTHFR 677
CàT
Analisi cliniche
•Schema sperimentale
Asim Orem et al., 2013 modificato
Conclusioni
• In conclusione il nostro studio ha confermato che:
• le qualità nutrizionali e nutraceutiche della nocciola, identificate attraverso la
quantificazione delle principali fitomolecole, viene trasferita al consumatore
attraverso un effetto diretto sulla componente lipoproteica ematica, specialmente
nei confronti del colesterolo.
• tale effetto risulta essere più marcato nei portatori del polimorfismo MTHFR 677
CàT.
• non vi è un aumento di peso corporeo anche dopo aver aggiunto alle 2140,36
kcal/die le 230 kcal delle 40 g di nocciole
• L’estratto alcolico di C.avellana ha un significativo effetto imunomodulante su
MDM di donatori sani (riduzione significativa di CFU intracellulari di S.aureus), e
un, pur modesto, effetto antibiotico diretto su colture di S.aureus.
• Sono in corso esperimenti di quantitative real time RT-PCR su geni della risposta
infiammatoria
Prospettive future della ricerca
Tra le prospettive future:
• Studi di espressione genica sui campione di sangue prelevati relativi al pool di geni
antiossidanti
• Studi molecolari focalizzati a verificare l’espressione genica di geni antiossidanti e
pro-ossidanti che possono aiutarci a selezionare biomarker nutrizionali come
indicatori di un buon cibo funzionale.
• Uno studio con un controllo randomizzato al fine di aggiungere informazioni
sull’effetto di fattori non modificabili e fattori ambientali