I RADICALI LIBERI

All’aumento dei radicali liberi sono associati lo sviluppo di oltre 80 tipi di problemi sulla salute.

I radicali liberi possono causare letteralmente “l’esplosione” delle cellule, con conseguente danno cellulare. In una tale condizione d’indebolimento l’intero corpo può essere soggetto a contaminazioni le più varie, è più esposto alle aggressioni esterne, all'invecchiamento, alle trasformazioni tumorali. Gli antiossidanti neutralizzano i radicali liberi, dando a loro i loro elettroni. Grazie agli antiossidanti, le cellule subiscono meno danni, il che riduce la probabilità d’insorgenza di mutazioni che possono portare al cancro e altre malattie gravi.

I ROS (reactive oxygen species) sono composti reattivi dell’ossigeno-radicali liberi, altamente instabili e a emivita brevissima (anche 10^-9 sec), responsabili del danno ossidativo a carico di macromolecole biologiche, come DNA, carboidrati, proteine. Questi composti agiscono come ossidanti, sono cioè in grado di donare l’atomo di ossigeno “instabile” ad altre sostanze. I ROS sono continuamente prodotti nell’organismo come conseguenza dei normali processi metabolici.

Esistono varie specie di ROS, che possono essere distinti in:

•       Radicali e cioè molecole che contengono almeno un elettrone spaiato
•       Non-radicali: composti reattivi capaci di ossidare biomolecole.

I radicali liberi non sono sempre dannosi: negli ultimi anni è stato molto studiato il ruolo del radicale ossido nitrico (NO), effettore finale di molti processi metabolici. L’ossido nitrico è fondamentale nella regolazione del tono vascolare e svolge una funzione in molti altri processi, come, ad esempio, la risposta immunitaria. Va qui ricordato che le cellule fagocitarie coinvolte nella risposta immune primaria (neutrofili, monociti o macrofagi) sintetizzano radicali liberi come parte dei processi di difesa contro organismi patogeni.

                                      Le difese antiossidanti

Per contrastare l’azione dei ROS, l’organismo ha a disposizione una serie di meccanismi enzimatici e non-enzimatici di difesa.

Per antiossidante si intende quindi qualunque sostanza che, presente in concentrazione molto bassa rispetto a quella di un substrato ossidabile, è in grado di ritardare o inibire significativamente l’ossidazione di quel substrato (Halliwell & Gutteridge, 1989).

I principali sistemi enzimatici coinvolti nella difesa antiossidante sono:

•       Superossido dismutasi, attiva contro il radicale superossido (O₂^°-)
•       Catalasi, che riduce il perossido di idrogeno (H₂O₂)
•       Glutatione perossidasi (in molti casi selenio-dipendente), che riduce gli idroperossidi organici

La nutrizione svolge un ruolo fondamentale nel mantenere l’efficacia delle difese enzimatiche antiossidanti. Molti oligoelementi essenziali, tra cui selenio, rame, manganese e zinco sono coinvolti nella struttura molecolare o nell’attività catalitica di questi enzimi.

Una seconda linea di difesa è formata dai composti antiossidanti endogeni a basso peso molecolare, che reagiscono con i composti ossidanti riducendone il potenziale nocivo. Tra essi ricordiamo il glutatione, l’ubichinone e l’acido urico, tutti normali prodotti del metabolismo nel nostro corpo.

Esistono infine gli antiossidanti di origine alimentare:

•       Acido ascorbico (vitamina C)
•       Tocoferoli (vitamina E)
•       Carotenoidi
•       Flavonoidi

La vitamina C è uno dei più potenti antiossidanti naturali. Soluble in acqua, presente a concentrazioni significative nel plasma (60 micromol/L) e in molti tessuti. È particolermente efficace nei confronti dei radicali superossido, idrossilico e dell’O₂. Previene inoltre la trasformazione dei nitrati in nitriti (a loro volta prodotti cancerogeni). La biodisponibilità è simile sia per la vitamina C proveniente da fonti naturali che per quella sintetica. La vitamina C protegge i tocoferoli dall’ossidazione, rigenerandone la forma ossidata che si forma durante i processi di difesa contro la perossidazione lipidica.

La vitamina E è un termine generico per definire la famiglia dei derivati dell’alfa-tocoferolo (tocoferoli e tocotrienoli). Sono composti molto liposolubili e agiscono quindi a livello di membrane cellulari e di lipoproteine, inibendo la perossidazione lipidica.

I carotenoidi sono pigmenti naturali rossi, gialli e arancioni contenuti in molti vegetali e nei tessuti di animali che si alimentano di tali vegetali. Sono operativi nei confronti del radicale perossido e dell’O₂. Essendo lipofili, entrano nei meccanismi di protezione delle lipoproteine (in particolare LDL) esposte alla perossidazione lipidica.

I flavonoidi sono antiossidanti polifenolici contenuti nella frutta, in molti vegetali e in bevande come il tè, il vino e la birra. È un termine che riassume molti gruppi di sostanze strutturalmente diverse tra cui:

•       Flavanoli (catechina, epicatechina)
•       Flavonoli (quercetina)
•       Flavaroni
•       Flavoni
•       Isoflavoni
•       Antocianine

La biodisponibilità di queste sostanze è piuttosto bassa e il loro ruolo in vivo è ancora da chiarire. Oltre ai flavonoidi, esistono altri composti fenolici di importanza potenziale. Ad esempio i tirosoli e idrotirosoli conferiscono all’olio di oliva le proprietà antiossidanti, oltre ad essere responsabili del sapore pungente di molti oli extravergini. Anche molte piante aromatiche come il rosmarino, salvia, menta e origano contengono composti di questa famiglia. L’assorbimento e la distribuzione corporea di queste sostanze sono attualmente oggetto di studio.

Altri costituenti della dieta che entrano direttamente o indirettamente nel sistema di difesa antiosssidante sono il selenio, il rame e lo zinco. Supplementi di questi oligoelementi potrebbero essere utile in caso di documentate carenze dietetiche o di aumentata richiesta da parte dell’organismo.

Danno ossidativo e insorgenza di malattie

Il danno ossidativo da ROS non si esplica solo a livello di biomolecole importanti, ma anche a livello di processi regolatori del genoma e dl sistema immunitario. Studi su popolazioni, studi clinici e ricerca di base forniscono dati sempre più convincenti in favore del ruolo degli antiossidanti nella prevenzione e nella terapia di alcune condizioni morbose. Un aumento dell’assunzione dietetica di antiossidanti potrebbe essere particolarmente utile in sottogruppi quali le donne in gravidanza, i neonati, i bambini, gli anziani e gli sportivi.

·     Malattia coronarica e vascolare cerebrale: dipendono principalmente dalla formazione di processi arteriosclerotici a livello della parete delle arterie. È ormai noto che lo stress ossidativo a livello delle lipoproteine LDL rappresenti un fattore importante nella formazione iniziale delle lesioni arteriosclerotiche. L’ossidazione delle LDL dipende da processi di perossidazione indotti da radicali liberi. Esistono dati che suggeriscono che un aumento dell’assunzione di antiossidanti liofili  come Vitamina E e carotenoidi, ma non solo, può avere un effetto protettivo nei confronti di tali lesioni.

·     Carcinogenesi: la carcinogenesi è un processo complesso costituito di varie fasi (inizio, promozione e progressione). La generazione di ROS può influenzare la carcinogenesi a vari livelli. Il danno ossidativo del DNA può provocare rotture di una singola catena o della doppia catena, come pure aberrazioni cromosomiche. Le modificazioni del DNA possono provocare mutazioni puntiformi, delezioni o amplificazioni geniche che possono costituire la prima fase della carcinogenesi. Anche in questo caso, gli antiossidanti naturali sembrano prevenire l’effetto mutageno dei ROS.

·     Cataratta e degenerazioni oculari dovute all’età. La cataratta è un’opacizzazione del sistema di lenti e dell’occhio dovuto ad alterazioni ossidative delle proteine. Ciò non sorprende se si pensa che l’occhio è esposto alla luce (UV) e all’azione ossidante dell’ossigeno. Elevati livelli di vitamina C e vitamina E possono prevenire lo sviluppo della cataratta o rallentarne la progressione.

·     Alterazioni neuronali: lo stress ossidativo può intervenire nella degenerazione neuronale alla base di malattie come il morbo di Parkinson, la sclerosi laterale amiotrofica e la malattia di Altzheimer.

In conclusione, i radicali liberi sono fra i principali responsabili dell'invecchiamento cellulare e di tutto l'organismo, oltre che di molte malattie. I dati disponibili evidenziano che un aumento dell’assunzione di antiossidanti da fonti naturali, in particolare frutta e vegetali freschi può essere utile nella prevenzione. I dati sulla eventuale supplementazione sono ancora insufficienti per raccomandare un uso generalizzato di tali sostanze, superiore a quello naturalmente presente in una dieta salutare, anche se esistono iniziali prove che, laddove dimostrato un eccesso di radicali liberi, anche questi prodotti di nutraceutica possono ben trovare luogo nel nostro approccio, sia nella prevenzione, che per modificare uno stato di malattia.
Vi consiglio comunque di evitare l'autoprescrizione.