mercoledì, Febbraio 28, 2024

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Tutti quanti conoscono il proverbio “una mela al giorno leva il medico di torno”. Chissà se presto toccherà alle arance completare questa frase. La scienza sta indagando sulla composizione chimica delle bucce d’arancia, dove sarebbero presenti dei composti che modificano l’attività dei batteri intestinali, per sfavorire la predisposizione alle vasculopatie. Si stima che in tutto il mondo si generano circa 25 milioni di tonnellate di bucce d’arancia all’anno. Al momento, le bucce sono per lo più trattate come rifiuti, ma la FDA considera gli estratti naturali a buccia d’arancia sicuri per il consumo umano. Le bucce degli agrumi sono un notevole scarto dell’industria agroalimentare, ma vero e proprio scarto inutile non lo sono poi così tanto. Basti pensare che dalla parte bianca (albedo) si estraggono le pectine usate per la preparazione delle marmellate. Le pectine sono polimeri naturali simili alla cellulosa o alle fibre di molte altre piante: sono poco idrolizzabili ma possono subire fermentazione da parte di certe specie batteriche.

Ricerche recenti hanno dimostrato che i batteri intestinali, in determinate circostanze, possono aiutare a sviluppare malattie cardiovascolari. Quando si nutrono di alcuni nutrienti durante la digestione, i batteri intestinali producono uno scarto metabolico chiamato TMAO, che è un potente predittore della futura cardiopatia. Quando il microbiota intestinale si imbatte nei nutrienti chiamati colina e carnitina, da essi possono elaborare un derivato dell’ammoniaca chiamato trimetil-ammina (TMA). Gli enzimi batterici possono quindi convertire questa sostanza in TMAO (ossido di TMA). Questa tossina è un antagonista dell’ossido nitrico sintasi (NOS), un enzima cellulare nei vasi sanguigni che produce ossido nitrico, un potente vasodilatatore. Ma le bucce d’arancia contengono componenti che interferiscono con gli enzimi ossidanti della TMA. I ricercatori ritengono che l’azione aiuterebbe a prevenire la comparsa dell’aterosclerosi, agendo nelle fasi iniziali di infiammazione e addensamento dell’ateroma.

In una ricerca preliminare eseguita nel 2015 all’Università della Florida, un team di ricercatori ha sperimentato con tre gruppi di topi per vedere se questa ipotesi stava andando nella giusta direzione. Un gruppo di animali è stato nutrito con una dieta regolare, il secondo è stato alimentato con una dieta regolare più la carnitina, da cui viene prodotta la TMAO. Il terzo gruppo è stato alimentato con una dieta regolare, carnitina e bucce d’arancia. Hanno scoperto che le bucce d’arancia hanno alterato la composizione dei batteri nei due punti nei topi alimentati con una dieta regolare, carnitina e bucce d’arancia. In studi paralleli, il team ha dimostrato che l’azione patogena della TMAO sulle arterie dipende dal metabolismo degli acidi biliari. La TMAO ha modificato i profili degli acidi biliari, specialmente nel siero, soprattutto a carico degli acidi deossicolico, colico e taurocolico. Questa tossina ha inibito la classica via di sintesi degli acidi biliari, attraverso le proteine nucleari SHP e FXR.

Un altro team di ricerca indipendente della National Taiwan University ha potuto appurare che i flavonoidi contenuti nelle bucce degli agrumi (arance incluse), chiamati polimetossi-flavoni sono quelli che bloccano la conversione della TMA in TMAO. Questi polifenoli, inoltre, sembrano agire direttamente sia a livello epatico che vascolare. Nel fegato riducono l’espressione di enzimi ossidasici, mentre sull’endotelio vascolare riducono quella di molecole di adesione (VCAM-1) ed infiammatorie (TNF-alfa). A parte l’effetto delle pectine, dei quali è già nota un’azione prebiotica sulla comunità batterica intestinale, questi polifenoli hanno cambiato anche la composizione del microbiota nei topi di laboratorio. Hanno aumentato la presenza di una specie chiamata Akkermansia, assieme a quella del notissimo genere Lactobacillus, cui appartengono i batteri lattici presenti nei prodotti caseari fermentati e che sono venduti in commercio ed utilizzati come probiotici.

Studi successivi di questo team hanno permesso di seguire le vie metaboliche di questi polifenoli nell’intestino, permettendo di identificare esattamente quale derivato fosse responsabile degli effetti biologici. La somministrazione di questi polifenoli agli animali ha fatto aumentare due delle specie probiotiche più conosciute dell’intestino, Lactobacillus e Bifidobacterium. Considerato che l’effetto è stato evidenziato nei batteri senza che l’intestino abbia apparente partecipato, ciò fa pensare che i batteri intestinali sono capaci di captare i polifenoli (o almeno parte di essi), li metabolizzano e i loro derivati regolano la loro stessa proliferazione ed abbondanza relativa. Questo rivoluziona il concetto secondo cui assumere polifenoli con la dieta induce effetto salutistico generale dovuto all’azione antiossidante di tali sostanze. Appurato che i polifenoli sono realmente antiossidanti ed antinfiammatori, bisogna tenere conto che spesso non hanno una buona biodisponibilità ed essere completamente assorbiti nel sangue e nei tessuti.

Considerare, invece, che parte delle loro azioni biologiche possa essere svolta attraverso il microbiota intestinale aggiunge possibilmente degli anelli mancanti, che spiegano non solo gli effetti completi dei polifenoli sull’uomo, ma rimarcano ancor più quanto sia essenziale tenere in salute la flora batterica intestinale con quello che mangiamo ogni giorno a tavola.

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

Pubblicazioni scientifiche

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Nishioka A et al. Nutrients. 2021 Jan 30; 13(2):473.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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