Cacao, anti-obesità ed infiammazione: un motivo in più per cercare la spezia nera

Gli scienziati potrebbero aver scoperto un motivo in più per amare il cioccolato. Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università dell’Illinois suggerisce che tre dei composti fenolici presenti nei gusci di semi di cacao, hanno potenti effetti sulle cellule grasse e immunitarie nei topi, potenzialmente in grado di invertire l’infiammazione cronica e la resistenza all’insulina associata all’obesità. La ricerca è stata condotta dalla Dott.ssa Elvira Gonzalez de Mejia, autrice senior e da Miguel Rebollo-Hernanz, dottorando in Scienze Alimentari all’Università dell’Illinois. Insieme, hanno scoperto che i gusci di cacao contengono alti livelli di tre sostanze chimiche bioattive benefiche che si trovano anche nel cacao, nel caffè e nel tè verde, e che possono influenzare positivamente e contemporaneamente il metabolismo e l’infiammazione. Sono l’acido protocatechuico, l’epicatechina e la procianidina B2. Il Dr. Rebollo-Hernanz ha creato un estratto a base acquosa contenente questi composti e testato i suoi effetti sulle cellule adipose bianche chiamate adipociti e cellule immunitarie chiamate macrofagi. Gli obiettivi dello studio erano di verificare se i composti bioattivi nei gusci del cacao fossero efficaci contro le cellule infiammatorie denominate macrofagi, per eliminare o ridurre i biomarcatori dell’infiammazione. In secondo luogo, per vedere se i fenolici nell’estratto bloccano o riducono il danno ai mitocondri delle cellule di grasso e prevengono l’insulino-resistenza. Usando la modellazione al computer e le tecniche bioinformatiche, ha anche esaminato l’impatto che ciascuno dei polifenoli aveva individualmente sulle cellule.

Analogamente alle batterie all’interno delle cellule che bruciano grassi e glucosio per generare energia, i mitocondri possono danneggiarsi quando nel corpo si verificano alti livelli di grassi, glucosio e infiammazione. Quando gli scienziati hanno trattato gli adipociti colti con l’estratto acquoso oi tre composti fenolici singolarmente, i mitocondri danneggiati nelle cellule sono stati riparati e si è accumulato meno grasso negli adipociti, bloccando l’infiammazione e ripristinando la sensibilità all’insulina delle cellule. Quando gli adipociti accumulano troppo grasso, promuovono la crescita dei macrofagi. Questo avvia un ciclo tossico in cui gli adipociti e i macrofagi interagiscono, emettendo tossine che infiammano il tessuto grasso. Ciò potrebbe portare all’insulino-resistenza e possibilmente al diabete di tipo 2, poiché i livelli di glucosio nel sangue aumentano. Per ricreare il processo infiammatorio che si verifica nel corpo quando i macrofagi e gli adipociti iniziano la loro danza tossica, i ricercatori hanno sviluppato gli adipociti in una soluzione in cui i macrofagi erano stati coltivati. Meno mitocondri erano presenti negli adipociti cresciuti nella soluzione, e i mitocondri che esistevano in queste cellule erano danneggiati. Questo è stato possibile dedurlo dai markers infiammatori dei macrofagi (COX-2, NOS1) e dalla produzione di radicali liberi dell’ossigeno (ROS). Tuttavia, quando gli scienziati hanno trattato gli adipociti con i polifenoli nell’estratto, le cose sono cambiate. I processi cellulari legati all’insulino-resistenza si sono ridotti, come evidenziato da una maggiore funzione della via cellulare IRS1-PI3K che sta a valle del recettore insulinico.

A conseguenza di una suo migliore funzionamento, gli adipociti hanno espresso sulla loro superficie cellulare una maggiore quantità di GLUT-4, il trasportatore per il glucosio. Gli adipociti sono andati incontro a un processo chiamato browning (imbrunimento), in cui si differenziavano – cioè convertiti – da adipociti bianchi in un’altra forma chiamata adipociti beige. Gli adipociti beige o bruni sono una forma specializzata di tessuto adiposo con un maggior numero di mitocondri e una maggiore efficienza nella combustione dei grassi. Questo si è associato alla maggiore espressione di un cofattore nucleare, il PGC-1 alfa, che regola positivamente la genesi dei mitocondri e la produzione di calore da parte di questi organelli. Il team punta anche ad un risvolto ecologico e nutrizionale della ricerca. I gusci di cacao sono un sottoprodotto di scarto che viene generato quando le fave di cacao vengono tostate durante la produzione di cioccolato. Circa 700.000 tonnellate di gusci vengono scartate ogni anno, causando una contaminazione ambientale se non vengono smaltite in modo responsabile. Oltre a fornire ai produttori di cacao un altro potenziale flusso di entrate, la lavorazione dei gusci per estrarre i nutrienti ridurrebbe le tossine ambientali generate attualmente dai rifiuti di gusci di cacao. Una volta estratti dai gusci di semi di cacao, i composti fenolici potrebbero essere aggiunti a cibi o bevande per aumentare il valore nutrizionale dei prodotti. Gli scienziati hanno riportato le loro scoperte di recente in due articoli separati pubblicati nelle riviste internazionali Molecular Nutrition and Food Research e Current Developments in Nutrition.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Rebollo-Hernanz M et al. Curr Dev Nutr. 2019 Jun 13; 3(Suppl 1).

Rebollo-Hernanz M et al. Mol Nutr Food Res. 2019 May 30; 63(10).

Yamashita Y et al. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo) 2018; 64(2):151-60. 

Mele L, Carobbio S et al. Mol Nutr Food Res. 2017 Sep; 61(9). 

Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1624 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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