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Le Pubblicazioni di FARMANATURA

Bioneutron 2006 International Workshop intitolato “Neutron Scattering Highlights on Biological Systems” ISBN 88782025220 Ruolo antiossidante della vitamina E naturale contenuta nell’Aloe e nel Germe di grano e studi in EPR
Longo G.*, Pisano K. Mg*, Barbetti A.**
*Laboratorio Farmanatura-Gerace **Collaboratore presso il Laboratorio Farmanatura-Gerace


Introduzione


Durante l’utilizzazione cellulare di ossigeno nei processi metabolici destinati alla produzione di energia, si formano dei prodotti “di scarto”, detti “radicali liberi”. Questi, se presenti in quantità minima, fungono da sostegno al sistema immunitario dell’organismo, ma se sono presenti in eccessiva quantità risultano dannosi per quest’ultimo. Infatti, queste molecole, essendo instabili a causa della presenza di un elettrone spaiato, interagiscono con altre molecole rendendole a loro volta instabili; così facendo, si viene ad instaurare una reazione a catena. I radicali liberi si formano nei mitocondri cellulari in seguito alle normali reazioni biochimiche di ossidazione cellulare, ma si possono formare anche in altre condizioni, quali alcune disfunzioni e stati patologici. Quando si ha un eccesso di radicali liberi, si determina uno stato di stress ossidativo, consiste nello squilibrio fra produzione di radicali liberi e capacità di difendersi grazie ad una serie di sostanze antiossidanti; questa condizione indebolisce le difese del sistema immunitario contro le malattie infettive, produce malattie degenerative, stimola il deterioramento fisiologico sistematico, cioè l’invecchiamento, e favorisce la maggior parte delle mutazioni che causano il cancro. I radicali liberi causano anche la mancata riparazione del danno delle cellule invecchiate o malate con nuove cellule. L’azione distruttiva dei radicali liberi è indirizzata soprattutto sulle membrane cellulari (liperossidazione), e su altri costituenti della cellula, specialmente sul DNA con conseguente alterazione delle informazioni genetiche.
E’ evidente l’importanza dei radicali liberi e di una dieta antiossidante. Gli antiossidanti sono dei fattori importanti nel mantenimento della salute e nella prevenzione di molte malattie; infatti, la vitamina E è un antiossidante naturale ed è stata impiegata in studi condotti sull’uomo e sugli animali per determinarne la capacità di ridurre il rischio cardiovascolare (1).
Nelle reazioni del metabolismo cellulare, per azione di enzimi, quali superossido dismutasi, i radicali liberi prodotti vengono trasformati in perossido di idrogeno, tossico e dannoso per le strutture cellulari. Quest’ultimo, a sua volta, mediante catalasi e glutatione perossidasi, viene ridotto in ossigeno ed acqua. Gli ulteriori radicali liberi presenti possono essere resi meno attivi grazie all’azione degli agenti antiossidanti che, interagendo con l’elettrone mancante, permettono ai sistemi enzimatici della cellula di neutralizzarli. Gli enzimi coinvolti nel processo antiossidante sono detti antiossidanti endogeni; quelli esogeni sono pigmenti vegetali, vitamine, quali la vitamina vitamina E, micronutrienti ed enzimi.
In particolare, la vitamina E svolge un ruolo antiossidante nella prevenzione dell’ossidazione degli acidi grassi poliinsaturi, evento chiave nello sviluppo del processo di perossidazione lipidica, donando un elettrone ai radicali perossilipidici e rendendoli in tal modo meno reattivi.Durante questa reazione redox si trasforma la vitamina E in un radicale ?-tocoferossilico che è piuttosto stabile e che può reagire con la vitamina C o con il glutatione o con il coenzima Q10 per riformare l’?-tocoferolo. La sua azione antiossidante è svolta grazie all’azione della carnosina; inoltre, è notevolmente attiva soprattutto nella prevenzione dell'invecchiamento.
Alcune piante che, grazie all’alto contenuto in vitamina E, sono degli ottimi antiossidanti o antiradicali liberi, tra le quali l’Aloe ed il Germe di grano.
Il germe di grano è l'embrione della pianta di grano situato nell'estremo inferiore. Si può ricavare sia dalla radice sia dal germoglio; esso rappresenta una delle fonti più ricche di vitamina E naturale. E’ ricco anche di altre vitamine, contiene, inoltre, fosforo, ferro, calcio, magnesio, carotenoidi, zolfo, octosanolo. Dell’aloe, della famiglia delle Liliacee, ne esistono 250 specie, ma solo 3 o 4 posseggono proprietà curative, la più efficace è la Aloe barbadensis Miller (Aloe Vera). Ne viene impiegata la sostanza gelatinosa delle foglie ed il succo giallognolo, estratto da cellule del parenchima fogliare. Essa contiene vitamine, minerali, enzimi, amminoacidi, è immunostimolante, aumenta i processi rigenerativi delle cellule, rallenta i processi di invecchiamento cellulare favorendo la eliminazione dei radicali liberi essendo molto ricca di vitamina E.

Con l'analisi dello stress ossidativo si misurano, nel sangue, i livelli di sostanze antiossidanti che interrompono la catena di reazioni dovute ai radicali liberi; di enzimi antiossidanti che distruggono direttamente i radicali liberi; di acidi grassi polinsaturi, che sono componenti essenziali per la costruzione delle membrane biologiche. L'analisi dello stress ossidativo si può operare tramite il D-Roms test, che si effettua utilizzando una goccia di sangue capillare e determina la concentrazione a livello plasmatico di radicali liberi in termini di U.CARR (unità Carratelli). 1 U.CARR corrisponde ad una concentrazione di perossido di idrogeno pari a 0.08 mg%. Il sistema più valido si basa sulle cosiddette 'spin traps' (trappole per elettroni) che reagiscono con il radicale libero formando complessi evidenziabili mediante l'ERS (Electron Spin Resonance) o per via spettrofotometrica. La tecnica ERS si basa sull’utilizzo di una molecola in grado di intrappolare e stabilizzare il radicale formatosi. Con questo metodo si identifica il tipo di radicale e la quantità presente. Si esegue su soluzioni e su sistemi in vitro contenenti componenti subcellulari, come tessuti omogenati (2-4). Mediante questa tecnica, i campioni biologici vengono trattati con sostanze quali • Phenyl-N-tert-butylnitrone (PBN), • (4-pyridyl-1-oxide)-N-tert-butylnitrone (4-POBN), 5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide (DMPO), • (4-N-methylpyridinium-Ntert-butylnitrone (PyBN), nitroxide 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO) (5). I campioni vengono irradiati da raggi ? a temperatura ambiente e scannarizzati, in seguito, per i loro spettri ERS. Il DMPO è lo spin trap universale che si lega ai radicali liberi per la loro relativa stabilità e per le diverse caratteristiche spettrali del prodotto così formato (6).


Bibliografia
1. Nemeth E, Feher J, Nagy V, Lengyel G, Feher J. – The role of antioxidants in prevention. -Orv Hetil-2006 Apr2; 147 (13): 603-7
2. Harbour J.R., Bolton J.R. – 1975- Biochem.Biophys.Res.Con; 64: 803-808
3. Lai C.S., Piette L.H. – 1978- Arch.Biochem.Biophys.; 190:
4. Janzen E.G.-1980- in Free Radicals in Biology, ed. Pryor, (Academic New York), Vol.4:115-154
5. Samuni A, Carmichael A.J., Russo A., Mitchell J.B., Riesz P.-1986-On the spin trapping and ESR detection of
oxygen-derived radicalgenerated inside cells.-Proc.Natl.Acad.Sci.Vol.83:7593-7597
6. Buettn
7. er G.R., Oberley L.W.-1978- Biochem.Biophys.Commun; 83: 69-74. 
 
 
 
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