Il glutatione (GSH) è un basso peso molecolare, antiossidante e il tiolo non proteico più abbondante nei mammiferi, che svolge un ruolo importante nella disintossicazione del perossido, nel riciclaggio delle vitamine C ed E e in altre reazioni biochimiche. È sintetizzato dagli amminoacidi glutammato, cisteina e glicina e più comunemente si trova nella sua forma ridotta, GSH, che viene consumato durante le reazioni redox per produrre la forma ossidata, GSSG. Lo stress ossidativo accelera la velocità di ossidazione del GSH in GSSG, riducendo quindi il rapporto GSH/GSSG; tale cambiamento ha importanti effetti sulla segnalazione cellulare, sulle reazioni di scambio disolfuro con le proteine e sulla proliferazione cellulare. Le alterazioni dell’omeostasi del GSH sono state associate alla malnutrizione energetica delle proteine, al cancro, al morbo di Alzheimer e di Parkinson, all’AIDS, alle malattie cardiache e del fegato, all’invecchiamento, al diabete e all’obesità. A causa dei forti effetti protettivi del GSH, potrebbe essere un’opzione terapeutica per mantenere l’integrità cellulare e la degenerazione del tessuto lento in varie malattie.
In particolare, la supplementazione di GSH per via orale non ha avuto alcun effetto sui biomarcatori dello stress ossidativo o sulle concentrazioni di GSH nei globuli rossi isolati da soggetti umani sani, un risultato che può essere attribuibile alla digestione di GSH. Inoltre, la maggior parte delle cellule semplicemente non è in grado di assorbire il GSH intatto, richiedendo invece che venga prima suddiviso nei suoi amminoacidi costituenti. Comunque, è possibile che lo stile alimentare o diete specifiche possano aumentare la sintesi del GSH nelle cellule del corpo umano. I meccanismi sarebbero diversi, non solo collegati all’introito alimentare dei precursori aminoacidici. È noto che certi costituenti vegetali possono indurre risposte cellulari che sfociano nella sintesi di enzimi e proteine ad azione antiossidante. Sono ad esempio carotenoidi, polifenoli, altri composti aromatici ed alcune vitamine che costituiscono la base degli interventi di “chemioprevenzione” dei tumori attraverso l’alimentazione a tavola.
La dieta Mediterranea
La dieta mediterranea (MedDiet) sottolinea l’alta assunzione di olio extravergine di oliva, molti frutti, verdure, cereali, noci, legumi e legumi e un’assunzione moderata di pesce, latticini e vino rosso, limitando l’assunzione di uova e cibi dolci. In genere non è raccomandata una dose specifica, ma invece si pone l’accento sulla frequenza del consumo di cibo. L’effetto della dieta sui livelli di stress ossidativo è stato oggetto di indagine, dato il suo alto contenuto di selenio, acidi grassi essenziali, fibre e antiossidanti. Infatti, il ricco apporto di verdure ottenuto con questa dieta, garantisce l’assunzione di quantità significative di polifenoli, acidi fenolici e composti di zolfo, che potrebbero essere in grado di migliorare lo stato cellulare antiossidante complessivo. Interferirebbero le risposte dei geni inducendo proteine antiossidanti che eliminano le specie reattive ossidanti (ROS).
Utilizzando i dati del gemello Heart Study, i ricercatori hanno esplorato una potenziale associazione tra i livelli MedDiet e GSH. L’aderenza al MedDiet, basata sui Mediterranean Diet Scores (MDS), ha mostrato un’associazione inversa con plasma GSSG, con conseguente più elevati rapporti GSH/GSSG, indipendenti da fattori familiari e genetici. Inoltre, MedDiet ha dimostrato di migliorare l’attività dell’enzima GSH perossidasi nei pazienti con fibrillazione atriale. In uno studio trasversale su uomini e donne in buona salute, gli MDS sono stati associati positivamente ai livelli plasmatici di GSH, mentre diete simili, come l’indice di alimentazione sana alternativa e la dieta dietetica per arrestare l’ipertensione (DASH), non lo erano. Queste conclusioni erano indipendenti dal BMI, un fattore importante data la forte correlazione tra accumulo di grasso e aumento dello stress ossidativo totale.
La dieta DASH
La dieta DASH è stata sviluppata negli anni ’90 ed è cresciuta in popolarità una volta che il National Institutes of Health ha iniziato a sostenere forti di ricerca per identificare interventi dietetici che fossero efficaci contro l’ipertensione. La dieta DASH comprende le seguenti porzioni di alimenti al giorno: 5 frutta e verdura, 7 carboidrati, 2 latticini a basso contenuto di grassi, non più di 2 carni magre, nonché 2-3 porzioni di noci e semi a settimana. La dieta DASH sottolinea il consumo di carboidrati “sani” (ad es. verdure a foglia verde, cereali integrali, legumi) e grassi “buoni” (ad es. alimenti a basso contenuto di grassi saturi, noci, avocado, pesce). A causa di queste raccomandazioni, la dieta DASH è stata definita un eccellente intervento dietetico per le persone con altre malattie croniche come il diabete, le malattie cardiache e l’obesità.
I pazienti con malattia cronica presentano spesso stati GSH alterati e livelli GSSG più elevati. Quando la dieta DASH è stata implementata in uomini e donne in sovrappeso con fegato grasso per 8 settimane senza altre modifiche allo stile di vita, le concentrazioni plasmatiche di GSH aumentavano significativamente. Inoltre, i livelli plasmatici totali di GSH sono aumentati nelle donne sovrappeso e obese con sindrome dell’ovaio policistico che hanno aderito alla dieta DASH per 8 settimane. In conclusione, la dieta DASH sembra essere una strategia dietetica fattibile per aumentare i livelli totali di GSH. L’obesità franca, come l’endometriosi, il diabete e disturbi correlati, infatti, si associano ad un livello di infiammazione cronica subclinica che nel tempo tende ad esaurire le normali scorte cellulari di antiossidanti, incluso il GSH.
Altri stili alimentari
Naturalmente, le diete vegetariane escludono la carne, una fonte significativa di aminoacidi necessari per la biosintesi del GSH. Tuttavia, le diete vegetariane e vegane includono quantità sostanziali di frutta e verdura, che sono naturalmente ad alto contenuto di antiossidanti, e queste diete sono associate a tassi più bassi di obesità, cancro e diabete. Una dieta vegetariana sembra influenzare positivamente i livelli di GSH in alcune popolazioni, come i pazienti con diabete di tipo 2 e malattie cardiovascolari. La ricchezza di polifenoli, acidi aromatici ed altri antiossidanti di una dieta vegetariana è in gran parte responsabile di questi effetti positivi. Tuttavia, altri studi non hanno rilevato differenze significative nello stato di GSH tra vegetariani o mangiatori di carne o pesce. Ancora un altro studio ha scoperto che una dieta vegana con basso apporto proteico porta a livelli di GSH nel sangue significativamente più bassi rispetto agli onnivori e ai latto-ovo-vegetariani. Ciò potrebbe essere dovuto ad una minore introduzione di glutammina e cisteina, due elementi costitutivi fondamentali del GSH abbondante nelle uova, nei formaggi e i prodotti caseari e nello stesso siero di latte.
Una dieta di tipo occidentale è caratterizzata da elevate quantità di carne, grassi saturi, cereali raffinati e zucchero, con basse quantità di frutta e verdura. La dieta occidentale è stata associata ad un aumentato rischio di cancro e ad altre malattie croniche ed è comunemente usata per indurre sperimentalmente lo stress ossidativo e la deplezione antiossidante, inclusa la compromessa sintesi del GSH. Inoltre, le diete di tipo occidentale sono correlate con basso livello di vitamina B6, metionina, cisteina e lisina, così come alti livelli di omocisteina, suggerendo che la dieta può influenzare l’omeostasi del GSH attraverso i suoi effetti sulla disponibilità dei precursori. Si assiste sempre più spesso all’introduzione di uno scarso contorno di verdure nelle pietanze “fast food”, ma non potranno mai competere con la freschezza di una sana pietanza naturale e non trasformata. La dieta occidentale, nel complesso, è associata a sovrappeso, insulino-resistenza e diabete tipo 2, quindi per una migliore salute globale è raccomandata un’alimentazione alternativa che enfatizzi alimenti freschi.
- A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
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Dott. Gianfrancesco Cormaci
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