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mercoledì 21 luglio 2021

Bioflavonoidi, invecchiamento cellulare e mitocondri


 Il mio articolo pubblicato sulla rivista ISSA, sull'utilità di alcune sostanze per favorire un invecchiamento salutare





L’invecchiamento o senescenza è uno stato dovuto a modificazioni nelle strutture cellulari che porta, a livello sistemico (quindi di tutto il corpo), ad alterazione delle funzioni, ripercuotendosi sulla salute e sulla qualità della vita. Dal punto di vista evoluzionistico è normale che un organismo anziano, non più capace di riprodursi, vada incontro a riduzione/perdita di funzionalità e quindi termine della vita; in realtà oggi siamo abituati ad andare ben oltre la vita fertile, e i giusti accorgimenti e stili di vita possono fare la differenza tra chi vive un invecchiamento sereno e sano e chi invece ha problemi e una ridotta aspettativa di vita, oltretutto di bassa qualità.

In un lavoro recentemente pubblicato dal mio gruppo di lavoro sulla rivista scientifica Antioxidants abbiamo chiarito il rapporto reciproco tra stato infiammatorio, stress ossidativo, microbiota alterato e composizione corporea peggiorata. Questi fattori sono tutti legati allo stato di invecchiamento, ossia andando avanti con l’età si tende ad avere uno stato di infiammazione basale e una perdita di specie microbiche che favoriscono una riduzione del tessuto muscolare e un aumento del grasso, che a loro volta facilitano, in un circolo vizioso, il mantenimento dell’infiammazione e il peggioramento del microbiota. Lo stile di vita, dieta e attività fisica, sono fondamentali per ridurre la tendenza all’invecchiamento, mentre sedentarietà e dieta povera di aminoacidi essenziali, fibre e antiossidanti favoriscono il decadimento delle strutture.

Ma cosa sono gli antiossidanti? Si tratta di molecole con la capacità di neutralizzare i ROS, specie reattive dell’ossigeno, radicali liberi molto reattivi che attaccano le strutture come il DNA e le proteine, alterandoli nella forma e quindi nella funzione.

Qualsiasi reazione chimica del corpo, in particolare quelle che avvengono nei mitocondri per la produzione di energia utilizzata dalle cellule, può produrre ROS. Se questo fenomeno non è adeguatamente contrastato, ne consegue uno stato di stress ossidativo. L’organismo è dotato di difese antiossidanti, come glutatione perossidasi, catalasi e SOD (enzimatiche) e bilirubina e acido urico (non enzimatiche), ma l’efficienza di queste difese tende a calare andando avanti con l’età, insieme a un aumento della produzione di ROS dovuto a mitocondri meno efficienti e performanti.

Ed ecco che molte molecole che troviamo in particolare negli alimenti vegetali, i polifenoli, tra cui flavonoidi, flavani ecc., stimolano la produzione di antiossidanti endogeni e agiscono come antiossidanti di per sé, neutralizzando i radicali liberi (attività di scavenger) e nutrendo i microbi buoni del nostro intestino. In pratica la produzione delle proteine con funzione antiossidante è aumentata da queste sostanze, mentre viene ridotta quella di enzimi proossidanti, tramite la regolazione della trascrizione genica.

Allo stress ossidativo si legano tutte le malattie dell’invecchiamento, quelle neurodegenerative (Alzheimer, Parkinson), tumori, malattie cardiovascolari ecc.

Una caratteristica che accompagna l’invecchiamento è la riduzione delle dimensioni dei telomeri, porzioni terminali del DNA che proteggono il filamento contenente i nostri geni. Ogni volta che la cellula si riproduce, i telomeri si accorciano e quando terminano la cellula va incontro a morte cellulare programmata (apoptosi). L’infiammazione legata allo stress ossidativo è capace di accorciare e alterare i telomeri, accorciando la vita dell’organismo.

Inoltre sono state individuate cellule senescenti (SC) che non vanno incontro ad apoptosi, ma che “si rifiutano” di morire e vanno a disturbare l’attività delle cellule normali.

Qualcuno le ha chiamate “cellule zombie”, si accumulano andando avanti con l’età, producendo proteine alterate nella forma e quindi nella funzione, che interferiscono con le funzioni fisiologiche. Le sostanze con attività senolitica possono invece sbloccare la resistenza all’apopotosi di queste cellule, che sono fondamentali nelle manifestazioni dell’invecchiamento, e negli studi in laboratorio si dimostra efficacia nel ritardare, prevenire o alleviare le condizioni legate alla senescenza, come la fragilità, i tumori e le malattie cardiovascolari, neuropsichiatriche, epatiche, renali, muscoloscheletriche, osteoarticolari, polmonari, oculari, ematologiche, metaboliche e cutanee, nonché complicanze legate al trapianto di organi, radiazioni e altri trattamenti per i tumori, con conseguente aumento della durata della vita (lifespan). I senolitici appaiono attenuare l'infiammazione dei tessuti e alleviare la disfunzione metabolica correlata all'età e alla malattia, ripristinando le funzioni cellulari corrette di cellule e quindi tessuti.


https://www.youtube.com/watch?v=t84cG-bolc0


Tra le sostanze naturali con attività senolitica troviamo specifici polifenoli, alcuni flavonoidi come la quercetina e la fisetina, presenti rispettivamente in cipolla rossa, broccoli e agrumi e in mele e fragole, l’epigallocatechingallato (ECGC), una catechina caratteristica del tè verde, e l’oleuropeina, tipico derivato dell’idrossitirosolo prodotto dall’olivo che si ritrova nelle foglie, nei frutti e nei derivati come l’olio extravergine.

È probabile che la longevità e la riduzione del rischio di malattie associata alle diete più salutari, come la mediterranea o la giapponese, sia dovuta anche alla ricchezza di queste sostanze, soprattutto quando agiscono in sinergia.

Inoltre, come accennato prima, anche i mitocondri hanno un importante ruolo nell’invecchiamento. I mitocondri sono le centrali energetiche del nostro organismo, e il loro compito è convertire le molecole organiche (derivati dei macronutrienti come carboidrati, aminoacidi, grassi e alcol) nella molecola dell’ATP, la principale “moneta energetica” usata dalle cellule. Da una carenza di produzione di ATP possono dipendere molte patologie, come quelle neurologiche (Alzheimer, Parkinson, emicrania, depressione, SLA), metaboliche (diabete, aterosclerosi, insufficienza renale, cardiaca ed epatica, ipertensione), intestinali, compromissione del sistema immunitario, ridotta fertilità, osteoporosi e osteoartrite, fibromialgia, spossatezza e fragilità. Questo perché se la cellula non ha energia a disposizione non può funzionare bene, andando incontro alla manifestazione della patologia. Con mitocondri poco efficienti aumenta la produzione di lattato e i grassi non vengono correttamente ossidati ma preferenzialmente immagazzinati, favorendo un peggioramento della composizione corporea.

Andando avanti con l’età aumentano le mutazioni nel DNA mitocondriale, mentre si riducono la biogenesi mitocondriale e la mitofagia, rispettivamente la nascita di nuovi mitocondri e l’eliminazione di quelli difettosi. Questo porta a mitocondri che producono più ROS e meno energia. I ROS aumentano l’infiammazione se non vengono contrastati efficacemente con gli antiossidanti. Nel caso dei mitocondri sono molto efficaci il coenzima Q10, le vitamine del gruppo B, e alcuni polifenoli come resveratrolo (uva rossa e frutti di bosco). Anche la quercetina e l’ECGC si sono dimostrati capaci di stimolare la biogenesi mitocondriale, e sempre la quercetina, così come il kampferolo (capperi), inducono la mitofagia. La fisetina riduce invece la produzione di ROS mitocondriali.

In conclusione, è opportuno sostenere un invecchiamento sano con una dieta a base vegetale, ricca di alimenti vegetali che contengono una serie di molecole con attività antiossidante e senolitica, mantengono un microbiota sano e che stimolano la salute dei mitocondri e contrastano l’infiammazione di basso grado che è alla base delle malattie non trasmissibili tipiche della senescenza. L’introito di alcuni minerali, come zinco, ferro, manganese, magnesio e selenio è fondamentale per l’attività degli antiossidanti endogeni. Anche un’attività fisica costante è necessaria. È possibile inoltre aiutarsi con supplementazione di alcune sostanze, tra cui flavonoidi e altri polifenoli, che hanno dimostrato nei modelli preclinici ma anche in trial su umani di essere efficaci e avere effetti collaterali limitati se usati con l’aiuto di un professionista.




lunedì 12 luglio 2021

HMO: perché i bambini allattati stanno bene

 

Gli HMO sono zuccheri non digeribili presenti nel latte materno, che hanno il compito principale di nutrire il microbiota del neonato.


https://thriftyniftymommy.com/breastfeeding-memes/



Oggi si possono utilizzare come supplementi, con tutti i vantaggi del caso. Ad esempio promuovere la crescita di specie benefiche, come i bifidobatteri (in particolare B. infantis), ma anche Firmicutes, Actinobacteria, Bacteroides e Lachnospiraceae. Parallelamente si riducono i batteri cattivi come Enterococcus, Proteobacteria, Streptococcus, Rothia, Enterococcus e Clostridia.


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Un altro effetto benefico che si favorisce è il ripristino della funzione di barriera intestinale e la riduzione quindi della permeabilità intestinale, il cui eccesso è legato a varie patologie (autoimmuni, metaboliche ecc.). Questo effetto è diretto dallo stimolo della produzione di mucina, e in parte dalla riduzione delle citochine infiammatorie.

In generale possono quindi essere benefici per tutte le patologie legate a squilibrio del microbiota, come diabete, obesità, patologie cardiovascolari, intestinali ecc.




Questi zuccheri hanno forte influenza sul sistema immunitario, modulandolo e limitando quando necessario la risposta infiammatoria, favorendo il sistema immunitario adattativo e una risposta TH1, in modo da favorire la tolleranza verso le proteine (assente nelle allergie), grazie anche alla stimolazione delle Treg. "Gli HMO possono interagire direttamente con il sistema immunitario legandosi a diversi recettori presenti sulle cellule immunitarie. Pertanto, gli HMO possono prevenire l'asma allergico, limitare il rilascio di citochine infiammatorie e inibire il "rolling" dei leucociti all'interno dei vasi sanguigni competendo con i substrati per questi recettori".

"Nonostante un gran numero di pubblicazioni che mostrino gli effetti benefici degli HMO sull'ospite (come la protezione contro le allergie), alcuni risultati sono piuttosto controversi, soprattutto a causa della mancanza di omogeneità tra tutti questi studi in termini di tempo di integrazione, concentrazione e tipo di HMO. Sono necessari ulteriori esperimenti per affermare l'effetto benefico degli HMO sulla salute".

lunedì 31 maggio 2021

La nutrizione a supporto delle malattie ginecologiche


"L'alimentazione ha l'impatto più importante e duraturo (per tutta la vita) sulla salute umana. Esistono diversi studi che indicano che frutta, tè, verdure e vari composti alimentari possono alterare diverse vie di segnalazione coinvolte nella patogenesi delle malattie e avere un impatto sulle cellule tumorali, come l'attivazione di geni oncosoppressori e un aumento dell'apoptosi e dell'attività delle proteine che regolano la sopravvivenza cellulare, svolgendo così un ruolo protettivo contro il cancro. Tuttavia, questo settore di ricerca necessita di maggiore attenzione".

https://funnycatphotosy.blogspot.com/2020/02/funny-doctor-patient-pictures.html



Una dieta sana, omega 3 e antiossidanti possono favorire la fertilità. Anche i probiotici, migliorando l'ambiente vaginale, possono favorire il concepimento, in particolare i lattobacilli.
Una dieta carente di vitamine A, C, D ed E, calcio, folati e beta-carotene (o altri antiossidanti) ma ricca di grassi e zuccheri altera il microbiota vaginale e aumenta la suscettibilità alle infezioni che causano vaginosi batterica, che sono associate al parto prematuro, aumento del rischio di trasmissione del virus HIV, infezione da papillomavirus umano (HPV) e tumori cervicali, endometriali e ovarici.




Nell'ovaio policistico (PCOS) ci si deve focalizzare sulla riduzione dell'insulinoresistenza, la vitamina D appare utile, così come alcuni alimenti che riducono l'eccesso di testosterone, come liquirizia, tè verde e soia. Tra i polifenoli la quercetina appare efficace. Tra i minerali, le carenze di cromo, zinco, calcio, magnesio, selenio peggiorano il quadro.

I fibromi uterini sono particolarmente legati a sbilanciamento nei grassi (in particolare grassi trans). Gli antiossidanti sono benefici, mentre sostanze inquinanti (plastiche, metalli pesanti) peggiorano il quadro, e i latticini hanno effetti dubbi.

Per quanto riguarda l'endometriosi, è importante il rapporto tra omega 3 e omega 6. L'N-acetilcisteina riduce lo stato infiammatorio.

Nei disordini del ciclo, in caso di eccessivo sanguinamento è importante recuperare il ferro e non avere carenze di vitamine, che aiutano a metabolizzare gli estrogeni.

Nella dismenorrea (ciclo doloroso), le prostaglandine derivate dagli omega 6 giocano un ruolo importante. Calcio e magnesio riducono i dolori, così come vitamina D, K, E, zinco e fibre vegetali, soprattutto il finocchio.

Aggiornamento 4/6/2021

Il lipedema è una malattia del tessuto connettivo lasso nel tessuto adiposo, ed è un problema più comune di quanto si pensi, colpisce circa una donna su 20.
"Un fattore scatenante per lo sviluppo del lipedema può essere un aumento del rimodellamento del tessuto fluido e connettivo che si verifica insieme ai cambiamenti del corpo durante la pubertà, il parto, la menopausa, lo stress associato al cambiamento dello stile di vita o l'alterazione della struttura del tessuto dopo un intervento chirurgico o un trauma. Il lipedema è caratterizzato da un'infiammazione del tessuto, che provoca fibrosi tissutale e dolore e, in alcuni casi, il tessuto può diventare insensibile". Le irregolarità del tessuto sono dovute ai proteoglicani (proteine della matrice extracellulare con legati zuccheri particolari) alterati.
A livello nutrizionale, un documento di consenso dei flebologi statunitensi consiglia "un'alimentazione che riduca al minimo le fluttuazioni postprandiali di insulina e glucosio e che possa essere sostenibile a lungo termine.
In generale una dieta ricca di cibi integrali, di enzimi, a base vegetale o chetogenica.
I livelli di vitamina D dovrebbero essere monitorati e normalizzati per le persone con lipedema", soprattutto in caso di obesità.

Aggiornamento 22/6/2021

L'uso di alcuni supplementi può favorire la fertilità in donne con ovaio policistico. Omega 3, probiotici e prebiotici, curcumina, berberina, inositolo, e in generale tutto ciò che migliora il quadro metabolico e la resistenza insulinica.

Aggiornamento 9/7/2021

In una review del giornale dei medici americani JAMA, per migliorare la fertilità si consiglia di mantenere un peso sano, astenersi dal fumo e limitare l'alcol, incrementare il consumo di folati, frutta e verdura, cibi integrali, pesce, latticini e soia, possibilmente con bassi residui di pesticidi

Aggiornamento 22/7/2021

La carenza di Vitamina D in gravidanza è associata col rischio di diabete gestazionale (GDM). Il rischio ridotto si ha nel range 40–90 nmol/L. Anche livelli troppo alti sembrano avere effetto negativo.
"I meccanismi attraverso i quali la carenza di vitamina D potrebbe influenzare il rischio di GDM non sono chiari. La vitamina D agisce direttamente con i suoi recettori nei nuclei delle cellule β del pancreas per regolare la secrezione degli ormoni che regolano il glucosio. La vitamina D influenza anche i processi intracellulari insulino-mediati del metabolismo del glucosio agendo sui meccanismi di regolazione del calcio intracellulare. Inoltre, è stata trovata una significativa associazione inversa tra le concentrazioni sieriche di vitamina D e l'infiammazione di basso grado, che è considerata un noto fattore di rischio del diabete. La carenza di vitamina D stimola le risposte infiammatorie attraverso la via NF-kB aumentando la p-p65/RelB nel tessuto pancreatico. Un eccesso di Ca2+ e specie reattive dell'ossigeno (ROS) nelle cellule, che si verificano entrambe in caso di carenza di vitamina D, provoca la morte cellulare e l'insorgenza del diabete. Inoltre, molti geni che proteggono il diabete sono inattivati ​​dall'ipermetilazione. La vitamina D agisce per prevenire l'ipermetilazione aumentando l'espressione della DNA demetilasi in più regioni promotrici in molti geni che proteggono il diabete. Inoltre, è stata trovata anche una significativa associazione inversa tra le concentrazioni sieriche di calcio, che è regolato positivamente dalla vitamina D, e il rischio di obesità, come altro fattore di rischio del diabete. Dati i risultati dell'attuale meta-analisi e dei meccanismi menzionati, l'integrazione di vitamina D potrebbe essere raccomandata per le donne in gravidanza in futuro, non solo per gli effetti anti-osteoporosi ma anche per il controllo glicemico. Tuttavia, questa raccomandazione deve essere maggiormente studiata in futuri studi sperimentali".

mercoledì 10 febbraio 2021

NAC: interessanti prospettive

 

Il NAC (N-acetilcisteina) è un aminoacido sintetico, ma presente anche in alcuni vegetali come le cipolle, ed è precursore del glutatione, il principale antiossidante intracellulare, importante per ridurre lo stress ossidativo nelle cellule, permetterle di funzionare bene, e sostenere la detossificazione epatica e non. Riduce così lo stato infiammatorio e aumenta la disponibilità di ossido nitrico, un mediatore di svariate funzioni. È noto il suo uso come mucolitico e nelle intossicazioni da paracetamolo.

La somministrazione di NAC può essere quindi utile in tutte le malattie a carattere infiammatorio e di sbilanciamento Redox, come sindrome metabolica, iperomocisteinemia, dolori articolari, problemi respiratori.

Nei modelli animali ha dimostrato un effetto prebiotico, ossia riesce a migliorare la flora buona (bifidi, lattobacilli, Akkermansia, ecc.), riducendo in questo modo ugualmente stress ossidativo e infiammazione. In questo modo si riducono le alterazioni metaboliche (glicemia, trigliceridi ecc.)


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 I suoi effetti antivirali e antinfiammatori sono sotto osservazione come adiuvanti nella cura del COVID

Consultate sempre un esperto prima di assumerla.

Aggiornamento 23/3/2021

L'N-acetilcisteina, precursore del glutatione, può essere utile in una rara condizione ereditaria, Angiopatia amiloide ereditaria da cistatina C, che porta a microinfarti, con conseguenti demenza, paralisi e morte nei giovani affetti. La deposizione di cistatina è ridotta dall'integrazione

Aggiornamento 8/6/2021

Il NAC potrebbe dare problemi alle donne con allergia per la sua interazione con l'istamina.


Aggiornamento 20/6/2021

Il metabolismo della vitamina D e il suo recettore sono influenzati dal glutatione, il principale antiossidante intracellulare. Questo significa che anche livelli corretti di vitamina D possono essere inefficaci in caso di stress ossidativo, e che aumentare i livelli di glutatione può essere efficace per ottimizzare gli effetti della vitamina D, particolarmente nelle persone sovrappeso.

Aggiornamento 30/6/2021

Un mix di attivatori metabolici mitocondriali riduce il recupero nella COVID19 media/moderata di 3,5 giorni. La miscela (CMA) include serina, N-acetil-cisteina, nicotinammide riboside e l-carnitina, e lo studio ha incluso oltre 300 persone.
"Molti pazienti COVID-19 sono a rischio di esiti dannosi a causa di risposte infiammatorie sistemiche denominate tempesta di citochine, una condizione pericolosa per la vita che dipende dai processi a valle che portano a stress ossidativo, disregolazione dell'omeostasi del ferro, ipercoagulabilità e trombocitopenia.
Lo studio ha valutato l'efficacia e la sicurezza della CMA [...] e abbiamo osservato che la terapia combinata è sicura e benefica nei pazienti con COVID-19 da lieve a moderato. La nostra analisi ha mostrato che la somministrazione di CMA è un trattamento efficace e sicuro per i pazienti COVID-19".