Gli antiossidanti sono composti in grado di proteggere sostanze chimiche e materiale biologico dai danni provocati dall’ossidazione indotta dai radicali liberi. I radicali liberi sono molecole costituite da raggruppamenti di atomi instabili in quanto manca loro un elettrone in una delle orbite esterne, si possono accumulare ed essere estremamente nocivi per quasi tutti i costituenti dell’organismo.
In particolare sono suscettibili all’azione dei radicali:
• Gli Acidi Nucleici (DNA, RNA) il cui danno cellulare è quello potenzialmente più pericoloso perché le alterazioni sono spesso associate a mutazioni genetiche e allo sviluppo di tumori.
• Le Proteine possono subire danni inibendone la funzione enzimatica e causando problematiche nella produzione di energia per la cellula. Inoltre l’ossidazione delle proteine sembra essere responsabile, almeno in parte di patologie quali l’aterosclerosi e l’invecchiamento.
• I Carboidrati sono rapidamente degradati
• I Lipidi sono importanti per la loro presenza nelle membrane cellulari e la loro ossidazione (lipoperossidazione) causa alterazioni strutturali delle cellule.
Le cause dell’aumento dei radicali liberi sono:
• inquinamento ambientale (fumo di tabacco, gas di scarico, ecc.), • abuso di bevande alcoliche,
• farmaci non naturali (pillola contraccettiva, uso di estrogeni durante la menopausa, ecc),
• alimenti mal digeriti e mal assimilati,
• diete troppo ricche di proteine e grassi animali,
• malattie come l'artrite reumatoide, gli stati infiammatori in genere, i traumi al sistema nervoso, le problematiche cardiovascolari, ecc.
• presenza di ischemia in qualche tessuto con la conseguente riduzione dell'apporto di sangue,
• danno prodotto da metalli pesanti (cadmio, piombo, mercurio, ecc.) e dagli idrocarburi derivati dalle lavorazioni chimiche, ecc.
• intenso irraggiamento solare, radiazioni ionizzanti,
• attività fisica intensa perché incrementa la respirazione con conseguente surplus di formazione di perossido di idrogeno.
Tutti questi motivi hanno fatto si che ci fosse un incremento delle richieste di integratori contenenti antiossidanti che ha causato una crescita esponenziale delle vendite raggiungendo nel 2009 un fatturato a livello globale di 12 miliardi di dollari.
Questi integratori hanno però una composizione molto varia sia come sostanze (vitamine, frutti di bosco, papaya, carotenoidi, ecc.) che come dosaggi, e sulla misura della reale attività antiradicalica esiste molta confusione.
“Il problema è che si sta parlando di migliaia di differenti composti con strutture chimiche notevolmente diverse, ma raggruppati sotto un unico termine che identifica un meccanismo di azione” dichiara il professor Blumberg direttore del laboratorio di ricerca sugli antiossidanti alla Tufts University di Boston, “Il termine scientifico antiossidante è oggi stato trasformato in uno strumento di marketing e questa semplificazione può essere causa di futuri problemi”
L’organismo umano ha un complesso sistema antiossidante che coinvolge componenti endogeni ed esogeni che sinergicamente neutralizzano i radicali liberi. Tra i componenti endogeni sono inclusi alcuni enzimi e alcune proteine in grado di catalizzare reazioni di inattivazione dei radicali liberi, mentre quelli esogeni sono gli antiossidanti assunti con la dieta come l’acido ascorbico, la vitamina E, carotenoidi, i polifenoli, ecc.
Chiaramente tutte queste molecole diverse hanno meccanismi di azione molto differenti che possono essere riassunti in:
• inibizione della formazione dei radicali (antiossidanti preventivi)
• neutralizzazione dell’attività dei radicali liberi già formati (chain-breaking)
• in grado di stimolare le difese antiossidanti endogene ma con ridotto, o nullo, potere antiossidante proprio
Vista la molteplicità delle molecole, la loro diversa biodisponibilità e i loro meccanismi di azione, come è possibile valutarne l’attività?
Esistono test “chimici” con i quali si valuta il decadimento di un reattivo chimico in presenza o in assenza della sostanza antiossidante il più noto dei quali è il test ORAC (Oxigen Radical Absorbance Capacity) anche se oggi si tende maggiormente a utilizzare è il test FRAP (Ferric Ion Reducing Antioxidant Power) perché più semplice.
Utilizzando quest’ultimo M. Carlsen e al. hanno di recente pubblicato sul Nutritional Journal una lista di 3000 sostanze alimentari con potere antiossidante dal quale però risulta che spezie ed erbe sono ai primi posti dell’elenco con una attività superiore a quella delle bacche e dei frutti… “… non tutti gli alimenti ricchi di antiossidanti sono buone fonti e non tutti gli antiossidanti forniti con la dieta sono bioattivi…”.
Non sempre, quindi, un alto livello ORAC/FRAP corrisponde a una elevata attività antiossidante e, viceversa, sostanze come la Papaya fermentata studiata dal Prof. Luc Montagner, pur avendo un livello ORAC molto basso, hanno una forte attività di stimolare antiossidanti endogeni.Le metodiche ORAC e FRAP devono essere quindi utilizzate solo per una valutazione indicativa ma il solo fatto che equiparino tutte le molecole, come cianidine, tocoferoli, carotenoidi ecc., a qualche cosa di equivalente non ci permette di dire nulla sulla biodisponibilità e sulle sinergie.
Queste devo essere provate con test in vivo, ricercando le molecole e i loro metaboliti a livello ematico per provarne la loro reale biodisponibilità.
A questo riguardo è stato recentemente pubblicato un lavoro Finlandese che dimostra la biodisponibilità dei polifenoli contenuti nei frutti di bosco: volontari hanno utilizzato per otto settimane, mirtilli, ribes nero e altre bacche al termine delle quali hanno mostrato un aumento significativo dei livelli ematici di polifenoli con incremento di composti come la quercetina di circa l’80% rispetto ai soggetti placebo (Journal of Agricultural and Food Chemistry - “Bioavailability of Various Polyphenols from a Diet Containing Moderate Amounts of Berries” R. Koli e al.)
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