Sei interessato/a sufficientemente alla nutrizione per sapere che gli antiossidanti sono indispensabili per la nostra salute. Sai, ad esempio, che la frutta e la verdura ne contengono grandi quantità e aiutano a ridurre l'invecchiamento. Conosci sicuramente i carotenoidi, le vitamine C ed E, il selenio e forse anche i flavonoidi...
Ma sapresti spiegare concretamente i loro ruoli nell'organismo ? Potresti indicare il re degli antiossidanti , il meglio del meglio, quello che permette di rigenerare tutti gli altri? Sai in quali situazioni sono indispensabili e quando usarli ?
Con questo articolo, imparerai, una volta per tutte, a cosa servono gli antiossidanti, come agiscono e quali sono i più potenti.
Per svolgere i numerosi compiti che sono essenziali per la vita, come muoversi, respirare o trasportare delle sostanze nel corpo, le nostre cellule devono necessariamente ricevere energia da fonti esterne. Questa energia, la troviamo negli alimenti che ingeriamo e più precisamente in quelli che contengono proteine, grassi o carboidrati. Gli organismi viventi che hanno fabbricato queste sostanze nutritive hanno dovuto usare loro stessi dell'energia e quell'energia è ancora lì! L'energia non si perde mai. Quando converti l'energia chimica contenuta in una bistecca, è l'energia dispiegata dalla mucca per fabbricare i suoi muscoli. Quando mangi una mela, attingi l'energia dispiegata dal melo per produrre uno dei suoi frutti. Gli animali attingono la loro energia consumando altri animali o piante, mentre le piante riescono a catturare e usare l'energia dal sole. Per la stragrande maggioranza di queste ultime, non hanno quindi bisogno di mangiare degli esseri viventi! Dobbiamo a loro la nostra sopravvivenza perché, se ci pensiamo bene, tutta l'energia che circola nel mondo vivente proviene dal sole.
Ritorniamo alle 3 sostanze nutritive che ci tengono in vita. I grassi, le proteine e gli zuccheri contengono molta energia ma comunque bisogna riuscire a convertirla! Se ci limitiamo a rompere queste molecole, rilasciamo molta energia ma in modo completamente anarchico e in una forma esplosiva molto pericolosa. Nessun animale può riuscire a sfruttare l'energia in questo modo. Proprio come l'esplosione di un serbatoio di benzina, ad esempio, non farebbe muovere un'auto.
Gli animali hanno quindi sviluppato un sistema complesso che consente di "bruciare" le sostanze nutritive in una serie di fasi, utilizzando diversi "ingredienti" aggiuntivi, e soprattutto l'ossigeno, che attingiamo nell'aria respirando. Organizzandosi per trasformare le molecole originarie in molecole sempre meno energetiche, questo sistema rilascia l'energia gradualmente, il che ci consente di conservarla nella sua forma originaria: l'ATP. Si tratta di una piccola molecola energetica facilmente utilizzabile dall'organismo per eseguire tutte le operazioni che richiedono energia come la sintesi proteica, il passaggio di certe sostanze attraverso le membrane cellulari, il cambiamento di forma di una cellula o il battito delle ciglia. Tanto vale dire che l'ATP è una molecola fondamentale nell'organismo. In meno di un minuto, una cellula muscolare utilizza quasi 10 milioni di molecole di ATP!
Queste trasformazioni complesse vengono eseguite nelle nostre cellule e, per la maggior parte di loro, in piccole officine chiamate "mitocondri". Sono delle aree più o meno permeabili situate in quasi tutte le nostre cellule. Alla fine del processo, le piccole officine determinano la produzione di ATP così come lo smaltimento di diversi scarti "puliti": l'anidride carbonica (CO2) e l'acqua. Si dice che siano puliti perché non sono tossici per l'organismo. Ma sfortunatamente, non sono gli unici scarti della produzione: nel corso delle fasi successive, si formano dei prodotti particolarmente tossici per le cellule: le specie reattive dell'ossigeno (ROS). Sono degli elementi molto instabili che possono sfuggire dalle officine e reagire con l'ossigeno per formare dei composti ancora più tossici. Hanno un'impellente necessità di strappare degli elementi dalle altre molecole per ottenere maggiore stabilità e sono pronti ad attaccare qualsiasi molecola che incontrano sul loro cammino. La produzione di questi ROS è inevitabile. Si tratta del prezzo del successo di un sistema di conversione dell'energia ultra efficiente (catturiamo circa il 34% dell'energia dalle sostanze nutritive, laddove l'efficienza di un motore di un'auto raggiunge appena il 25%). Si riesce a usare l'energia magnificamente usando l'ossigeno, ma si producono a piccole dosi delle molecole tossiche che possono danneggiare il nostro organismo a lungo termine. È un buon compromesso.
Per impedire a queste molecole di danneggiare dei composti importanti del nostro organismo, della cellula o di elementi extracellulari (come le proteine), l'organismo ha allestito un sistema originale: invia, in prima linea, dei composti che accetteranno di essere danneggiati dai ROS e che daranno loro gli elementi di stabilità di cui hanno bisogno. Sono i famosi antiossidanti. Possono essere paragonati a dei "soldati" che si sacrificano per la sopravvivenza degli elementi più importanti della "nazione". Incassano i colpi al posto degli altri. Grazie a loro, i ROS non "rubano" elementi strutturali a delle molecole vitali.
Normalmente, i ROS sono presenti nelle nostre cellule a dosi ragionevoli. L'organismo produce quindi delle quantità adeguate di antiossidanti per riuscire a minimizzare i danni. Usa anche degli antiossidanti che trova negli alimenti consumati, in modo particolare nella frutta e nella verdura. E sì, come noi, le piante fabbricano dei "soldati" per combattere contro i ROS e noi ritroviamo logicamente questi composti nelle parti che consumiamo. In realtà, ne producono anche molto più di noi ! A differenza degli animali, le piante devono esporsi il più possibile alla luce del sole se vogliono produrre energia. Tuttavia, è noto che i raggi UV generano una grande quantità di ROS (questo è anche il motivo per cui le persone che si espongono troppo spesso al sole senza protezione vedono aumentare il rischio di cancro alla pelle!). Inoltre, producono ossigeno puro durante la fotosintesi, il che determina un aumento della produzione di queste molecole ossidanti. Si difendono fabbricando un potente assortimento di antiossidanti.
L'organismo utilizza quindi due tipi di "soldati" per opporsi ai ROS: gli antiossidanti endogeni (ovvero fabbricati dal corpo) e gli antiossidanti esogeni (che si trovano nell'alimentazione). E ogni tipo di antiossidante ha il suo terreno preferito : alcuni come la vitamina E sono specialmente addestrati per svilupparsi su tessuti adiposi come le membrane cellulari, altri come la vitamina C in mezzi acquosi come il citoplasma.
Questa lotta tra i ROS e gli antiossidanti inizia a partire dalla formazione dell'embrione dopo la fecondazione e durerà... tutta la vita. Per molto tempo, almeno due decenni, è molto equa. Gli antiossidanti neutralizzano i ROS, i composti vengono attaccati minimamente e l'organismo funziona in modo ottimale. Succede anche regolarmente che il corpo "utilizzi" i ROS per comunicare o lottare contro degli elementi estranei e indesiderati.
È dopo l’età dei 30 anni che le cose si complicano. A partire da questo momento (ma questo può essere più precocemente o più tardivamente), i ROS iniziano ad assumere un ruolo guida. Numerosi fattori ambientali come il sovrappeso, l'ingestione di sostanze tossiche (fumo di sigaretta, pesticidi, metalli pesanti, ecc.), l'esposizione a inquinanti atmosferici, le infezioni microbiche, i raggi UV, l'infiammazione cronica o lo stress, ne determinano l'aumento graduale nell'organismo. Nonostante questi fattori siano temporanei, l'organismo aumenta la sua produzione di antiossidanti per mantenere lo status quo. Ma se persistono nel tempo, l'equilibrio è rotto. È a questo punto che l'organismo ha più bisogno di antiossidanti esogeni, quelli che si trovano nell'alimentazione. La produzione ha raggiunto il suo limite e l'unico modo per aumentare il numero di "soldati" è consumare più antiossidanti "già formati". Sfortunatamente, in generale, accade il contrario: il nostro consumo di antiossidanti attraverso la frutta, la verdura e tutte le altre piante non è all'altezza delle sfide.
La prolungata superiorità dei ROS porta rapidamente a danni irreversibili a molte molecole biologiche, portando infine alla perdita della funzionalità (1).
Circa il 50-70% dei ROS si attacca principalmente alle proteine, con conseguenze più o meno gravi (2). In generale, danneggiano le catene laterali delle proteine, con una preferenza per gli amminoacidi solforati (cisteina, metionina), basici (arginina, istidina, lisina) e aromatici (fenilalanina, tirosina, triptofano). Il più delle volte, questi danneggiamenti sono temporanei perché l'organismo può sostituirli e fabbricarne di nuovi, ma alterano temporaneamente il funzionamento di molti sistemi (3), incluso il sistema antiossidante stesso! Succede anche, e ciò diventa più grave, che le proteine danneggiate non possano essere sostituite o eliminate.
Consideriamo ad esempio l’aterosclerosi, un fenomeno infiammatorio cronico che porta alla formazione di placche nelle arterie di grandi e medie dimensioni. Inizialmente, i ROS attaccano certe proteine circolanti nel sangue: le LDL e le VLDL. Queste sono proteine che trasportano il colesterolo verso tutte le cellule del corpo umano. Quando vengono danneggiate dai ROS, determinano la secrezione di messaggeri pro-infiammatori e quindi pongono seri problemi al sistema immunitario. Alcune cellule specializzate scelgono quindi di neutralizzarle inglobandole: si tratta dei macrofagi. Sfortunatamente, nelle persone che presentano grandi quantità di LDL e VLDL (di solito perché i loro apporti di zuccheri e colesterolo sono troppo elevati), i macrofagi hanno molto lavoro. Visto che vi sono molte LDL e VLDL danneggiate dai ROS, i macrofagi devono letteralmente "ingozzarsi" per inglobarle tutte. E rapidamente, loro stessi contengono quantità sconcertanti di colesterolo. Ne contengono così tanto che, in certe aree turbolente del flusso sanguigno, si depositano sulle pareti dello strato interno delle arterie e finiscono per formare delle placche molto pericolose per l'organismo (4). Le famose placche di ateroma.
In altre situazioni patologiche, le proteine danneggiate dai ROS non vengono distrutte dall'organismo e possono formare degli aggregati che si accumulano nelle cellule e nella regione extracellulare.
Sfortunatamente, i ROS sono particolarmente affezionati al DNA e soprattutto a uno dei suoi composti, la guanina. E in questo caso non vale più la stessa storia: il DNA non è una molecola facilmente sostituibile. Esistono dei sistemi di riparazione, naturalmente, ma le informazioni all'origine di questi sistemi sono anch'esse scritte nel DNA. Il danneggiamento del DNA a lungo termine da parte dei ROS altera quindi molti meccanismi fisiologici e contribuisce direttamente e indirettamente allo sviluppo del cancro e all'invecchiamento. Col passare del tempo, i sistemi di riparazione del DNA diventano inefficienti, causando sempre più mutazioni e sempre più disfunzioni. Nessun sistema viene risparmiato quando viene toccato il DNA.
Questa catena di distruzione è stata evidenziata durante l'invecchiamento, ma anche in quasi tutte le malattie croniche. È la causa diretta di diversi tipi di cancro, dell'aterosclerosi e probabilmente del morbo di Alzheimer e del diabete.
Anche le nostre membrane cellulari sono gli obiettivi preferiti dei ROS. Queste ultime contengono degli acidi grassi indispensabili per la nostra salute: i grassi polinsaturi (che includono gli omega 3). Sono questi acidi grassi che interessano particolarmente i ROS. Sono responsabili della flessibilità delle nostre membrane, una proprietà fondamentale per garantire correttamente la trasmissione nervosa e prevenire il declino cognitivo. Senza di loro, le nostre membrane si irrigidiscono e le cellule si riducono considerevolmente. Alcune finiscono anche per morire.
I ROS trasformano questi acidi grassi così benefici in nuovi prodotti dannosi per molte attività biologiche (5). Questo è chiamato perossidazione lipidica. Si tratta di una progressiva distruzione della membrana cellulare che continua fino a quando nessun elemento di difesa lo arresta (come un effetto domino). La difesa delle membrane è proprio la missione principale di uno degli antiossidanti prodotti dall'organismo: la glutatione perossidasi.
Ora lo sai, quando i nostri antiossidanti endogeni diminuiscono, gli antiossidanti di origine alimentare sono fondamentali. Ecco perché consumare almeno 5 tipi di frutta e verdura al giorno (in realtà, ne occorrerebbero molto di più) è importante per tutti, ma ancora di più per le persone con più di 30 anni.
Degli antiossidanti di origine alimentare, ne esistono molti. Ma ce ne sono tuttavia 3 che si distinguono.
La maggior parte dei mammiferi è in grado di sintetizzare la vitamina C nel fegato o nei reni, ma non l'uomo. Deve quindi attingerla tramite l'alimentazione (almeno circa 100 mg al giorno). La vitamina C è un'eccellente trappola per i ROS. Interrompe la perossidazione lipidica rigenerando un altro antiossidante in grado di svilupparsi nei tessuti adiposi: la vitamina E.
La vitamina E è in realtà un insieme di molecole antiossidanti molto simili, i tocoferoli e i tocotrienoli. Amano i tessuti adiposi, il che permette loro di inserirsi nelle membrane cellulari. L'α-tocoferolo è il più abbondante (circa 10 mg attraverso l'alimentazione ogni giorno grazie ad alcuni olii vegetali e alcuni frutti a guscio) ma sembra che il γ-tocoferolo sia il più efficace (si trova nell'olio di sesamo).
Forse non lo conosci eppure è sicuramente l'antiossidante più efficace. È prodotto naturalmente dall'organismo ma si trova anche nell'alimentazione (in piccole quantità negli ortaggi a foglia come gli spinaci).
Ecco quattro delle sue proprietà che lo rendono assolutamente eccezionale:
Un organismo sano di 20 anni produce una quantità sufficiente di acido lipoico per i suoi fabbisogni. Ma sicuramente non un organismo più "maturo", soprattutto se è affetto da una malattia cronica, da diabete, cirrosi o aterosclerosi (9).
Attualmente, si susseguono gli studi clinici dei ricercatori per comprendere l'entità dei poteri dell'acido alfa lipoico. Sappiamo già che lotta contro lo stress ossidativo, questo squilibrio che pone i ROS in una situazione di forza. Rafforza i "soldati" il cui numero vacilla pericolosamente e con notevole efficacia. Ed è quindi utile in tutte le affezioni associate allo stress ossidativo. Uno studio ha così mostrato gli effetti positivi di un'integrazione con acido alfa lipoico per la perdita dell'udito legata all'età (10).
Ma gli studi più recenti mostrano che può fare molto meglio di così.
Alcuni decenni fa, i ricercatori hanno scoperto che i nostri cromosomi, gli elementi che trasportano i nostri geni, si accorciano costantemente man mano che invecchiamo. Per impedire ai geni di sopportare il peso di questa anomalia, l'organismo ha posto delle sequenze di DNA completamente inutili alle estremità. In questo modo, i cromosomi si accorciano ma nessun gene scompare. Sfortunatamente, queste sequenze inutili non sono infinite e, prima o poi, un primo gene scompare, portando con sé preziose informazioni genetiche. A partire da quel momento, l'inesorabile accorciamento dei cromosomi causerà la scomparsa di molti geni e causerà gravi disfunzioni nelle cellule e in tutto l'organismo. Quando raggiungono questo stadio, la maggior parte delle cellule si suicida per evitare la catastrofe. Questo è un altro componente dell'invecchiamento...
Infatti, esiste un enzima che aggiunge nuove sequenze di DNA alle estremità e che previene l'accorciamento dei cromosomi, ma è espresso solo in alcune cellule, specialmente quelle di un embrione. Questo enzima è la telomerasi. Nel 2015, alcuni ricercatori hanno mostrato che l'acido alfa lipoico assunto sotto forma di integratore alimentare stimolava l'attività di questo enzima, con degli effetti positivi osservati in alcuni animali con aterosclerosi (11).
E non è tutto! Alcuni ricercatori hanno anche mostrato che l'acido lipoico aiutava a mantenere un ritmo circadiano normale (12). Tuttavia, sappiamo che questo "orologio biologico", che si altera mano mano che si invecchia, influenza un numero insospettato di funzioni biologiche come la resistenza allo stress, la funzione cardiaca, l'equilibrio ormonale, le prestazioni muscolari, il metabolismo del glucosio... " È stato osservato negli animali sottoposti ad integrazione con acido lipoico una migliore capacità cognitiva e un'espressione genetica di un centinaio di geni associati alla disintossicazione e all'antiossidazione paragonabile a quella degli animali più giovani " ha affermato con entusiasmo il professore Tory Hagen, uno degli autori dello studio. " Più miglioriamo la nostra comprensione dell'orologio biologico, più ci rendiamo conto che è coinvolta in numerosissimi aspetti della vita " ha continuato. " I ritmi circadiani influenzano un flusso di processi biologici critici: se l'acido lipoico aiuta a risincronizzarli, ciò potrebbe conferire un vantaggio significativo. "
I ricercatori continuano a esplorare i poteri insospettati dell'acido alfa lipoico. Con grande difficoltà come per tutti i composti antiossidanti. L'interesse di queste sostanze è quello di prevenire lo sviluppo di patologie associate allo stress ossidativo e di rallentare l'invecchiamento. Tuttavia, è molto difficile misurare questi effetti negli studi clinici di solito limitati a pochi mesi. Un'integrazione per 2, 5 o anche 10 anni può aver impedito lo sviluppo di una patologia, può aver rallentato alcuni segni dell'invecchiamento o può aver ritardato la comparsa di problemi uditivi, ma come provarlo visto che le affezioni sono state evitate? E inoltre, come dimostrare che sono state evitate grazie a questa integrazione?
Infatti, è un po' lo stesso problema che hanno i ricercatori che devono dimostrare la tossicità a lungo termine di alcuni prodotti nocivi come i pesticidi. Questi ultimi funzionano esattamente nel modo opposto: aumentano il livello dei ROS e accelerano la comparsa del cancro e dell'invecchiamento. Dal momento che possono essere necessari più di 20 anni per la comparsa degli effetti, i ricercatori impiegano spesso decenni per associare i prodotti ai rischi. Questo nesso causale si basa principalmente su alcuni studi osservazionali e studi di laboratorio: gli studi clinici non hanno alcuna utilità nella valutazione del rischio di queste sostanze (chi vorrebbe essere oggetto di un'integrazione per 30 anni sui pesticidi?).
Per tornare all'acido alfa lipoico, gli studi clinici dimostrano i loro effetti soprattutto quando la situazione è già drammatica, quando i ROS sono onnipresenti, ad esempio nel contesto del diabete. Mostrano anche una diminuzione obiettiva indiscutibile del livello dei ROS nelle concentrazioni plasmatiche e un aumento del livello degli antiossidanti (13). Per il resto, sarà necessario affidarsi a studi osservazionali, studi in vitro e studi sugli animali, già ben forniti.
Non si può non ammetterlo: gli integratori di acido alfa lipoico sono necessariamente fabbricati in laboratorio. Questo processo porta alla sintesi di una miscela di due forme di acido lipoico: la forma R e la forma S. La forma R è esattamente la stessa molecola di quella prodotta dal nostro organismo. La forma S, invece, è solo una brutta copia e sembra totalmente inattiva.
La maggior parte dei venditori propone degli integratori che contengono entrambe le forme perché è piuttosto costoso separarle. Ed è qui che bisogna stare attenti: se l'etichetta indica 200 mg di acido alfa lipoico, senza ulteriori dettagli, molto probabilmente ciò significa che l'integratore contiene entrambe le forme in quantità uguali, ovvero solo 100 mg di acido alfa lipoico. Anche se la forma S sembra innocua, è una molecola che non servirà a nulla nell'organismo. Se possibile, privilegia quindi degli integratori contenenti solo acido R-lipoico come R-Lipoic Acid 100mg.
Scegli anche degli integratori i cui dosaggi per capsula non siano troppo elevati: poiché la durata di vita dell'acido lipoico nell'organismo è piuttosto breve (14), è meglio assumere piccole quantità in più volte. I dosaggi di acido alfa lipoico, per via orale, utilizzati in studi scientifici sono da 100 a 200 mg, 3 volte al giorno. Negli studi che hanno mostrato dei benefici (15-21), sono state necessarie diverse settimane di trattamento per riscontrarne gli effetti.
È anche importante assumerlo lontano dai pasti : le altre sostanze nutritive e gli altri micronutrimenti riducono significativamente la sua biodisponibilità! Senza di loro, monopolizza due trasportatori principali per attraversare la barriera intestinale e raggiungere i diversi tessuti (22).
Infine, ultimo punto importante, l'acido alfa lipoico è molto sensibile al calore, all'umidità e alla luce: è indispensabile conservarlo in un luogo asciutto e fresco.
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