LA BARRIERA ANTIOSSIDANTE E LE VARIANTI GENETICHE CHE LA MODULANO

Lo stress ossidativo è la conseguenza di uno squilibrio tra l'attività dei radicali liberi e il sistema antiossidante dell'organismo. Gli antiossidanti esogeni ottenuti con la dieta, come vitamina C, E, carotenoidi hanno un ruolo molto importante nella prevenzione e nella riduzione dello stress ossidativo. Le variazioni genetiche individuali coinvolte nell'assorbimento, nell'utilizzo e nel metabolismo di questi antiossidanti possono alterarne i livelli ematici, la loro esposizione a cellule bersaglio e conseguentemente l'avanzamento dello stress ossidativo. Gli antiossidanti endogeni includono enzimi come superossido dismutasi, catalasi, glutatione perossidasi e glutatione S tranferasi. Variazioni nei geni che codificano per questi enzimi possono influenzare l'attività del sistema antiossidante e il rischio di sviluppo di determinate patologie. I livelli circolanti di acido ascorbico sono influenzati da polimorfismi a singolo nucleotide (Snps) nel gene SLC23A1 che codifica per il trasportatore di tipo 1 della vitamina C (SVCT1), responsabile del trasporto attivo della vitamina C dall'intestino. Anche i livelli circolanti di tocoferolo sono influenzati da polimorfismi nei geni codificanti proteine coinvolte nell'assorbimento, trasporto e metabolismo come apoliproteine, citocromo P450 ed il gene SR-B1. MnSOD è la più importante tra le isoforme dell'enzima superossido dismutasi. Il polimorfismo più studiato di questo gene, Val16Ala, altera la funzionalità dell'enzima e la capacità del suo precursore di difendere le cellule dallo stress ossidativo.  L'enzima catalasi è codificato dal gene catalasi (CAT) ed è espresso principalmente nel fegato, nei reni e negli eritrociti. Un polimorfismo comune nella posizione -262 della regione non tradotta del gene CAT, dove una C (citosina) è sostituita con una T (timidina), determina una bassa attività dell'enzima, come riportato in alcuni studi. L'impatto di questo polimorfismo può essere anche influenzato dall'etnia, dal sesso e dal consumo di frutta e verdura. In uno studio di 1008 casi di cancro alla mammella e 1056 controlli del progetto Long Island Breast Cancer Study, il genotipo CAT-262 CC è associato con il 17% di diminuzione del rischio di sviluppo della patologia, rispetto ai portatori dell'allele T. Inoltre un alto consumo di frutta (>10 porzioni a settimana) o una supplementazione di vitamina C (> 133.7 mg/die) associato al genotipo CC ha dimostrato il più basso rischio di cancro alla mammella in questo studio. Ulteriori ricerche su altre Snps di questo e altri geni coinvolti nei processi antiossidanti sono in corso per migliorare la comprensione della complessa interazione geni-dieta.

Approfondimenti:Cahill LE, El-Sohemy A: Vitamin C transporter gene polymorphisms, dietary vitamin C and serum ascorbic acid. J Nutrigenet Nutrigenomics 2009;2:292-301.

Bastaki M, Huen K, Manzanillo P, Chande N, Chen C, Balmes JR, Tager IB, Holland N: Genotype-activity relationship for Mn-superoxide dismutase, glutathione peroxidase 1 and catalase in humans. Pharmacogenet Genomics 2006;16:279-286

Possible risk modifications in the association between MnSOD Ala-9Val polymorphism and breast cancer risk: subgroup analysis and evidence-based sample size calculation for a future trial. Breast Cancer Res Treat 2011;125:495-504.Elena Giordano

http://www.nutrizione33.it

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Colon Irritabile e carenza da vitamina D

Uno studio condotto presso l’Università di Sheffield e pubblicato sulla rivista BMJ Open Gastroenterology, ha evidenziato che l’82% dei soggetti che lamentano disturbi riferibili alla sindrome del colon irritabile mostrano anche una carenza di vitamina D.

Guidati da Bernard Corfe, gli esperti britannici hanno analizzato il sangue di un gruppo di pazienti con questo disturbo intestinale e osservato che nell’82% dei casi era associato con una carenza di vitamina D. E’ anche emerso che la gravità del disturbo per ciascun paziente è intimamente correlata col grado di tale carenza vitaminica: ovvero maggiore è la carenza, più grave e invalidante si presenta il disturbo. Lo studio suggerisce l’opportunità di fare uno screening della concentrazione di vitamina D in pazienti con questo disturbo e potenzialmente anche di tentare un’integrazione vitaminica per verificare se questa possa essere di aiuto nella gestione dei sintomi.

La sindrome da colon irritabile è un disturbo diffuso e molto variegato, sia nei sintomi (i più comuni sono dolori addominali, crampi, costipazione o diarrea) sia nel livello di gravità che lo contraddistingue. Si stima che colpisca il 10-15% degli adulti, è esacerbato da dieta scorretta e vita stressante e, in molti casi, può avere un impatto significativo sulla qualità della vita.

http://www.nutrieprevieni.it/colon-irritabile-e-carenza-di-vitamina-d-ID3533 

Cancro ed antiossidanti

Come evidente dal titolo di questo articolo nella giornata mondiale del cancro si è discusso della prevenzione del cancro con gli antiossidanti anche di origine naturale. In questo sommario di lavori scientifici sull'argomento è evidente che la loro efficacia è dimostrata per lo più in vitro. E troppo spesso è stata presa forse come prova definitiva nella prevenzione del cancro. In realtà in numerosi studi epidemiologici molti antiossidanti si sono dimostrati definitivamente efficaci, ma alcuni di essi, in particolare nei fumatori, hanno aumentato il rischio di cancro, per cui l'argomento è molto più complesso di quanto possa sembrare. L'articolo merita essere letto. È disponibile in Free full text.

Luigi Gori
Cerfit Aou Careggi - Università degli Studi di Firenze

Rafieian-Kopaie M On the Occasion of World Cancer Day 2015; the Possibility of Cancer Prevention or Treatment with Antioxidants: The Ongoing Cancer Prevention Researches. Int J Prev Med. 2015 Nov 4;6:108.

ALIMENTAZIONE E SALUTE all'EXPO FOOD & WINE DI CATANIA

Microbiota gastrico e cancro dello stomaco, qual è il collegamento? Lo stomaco è abitato da diverse specie microbiche il cui ruolo, in condizioni di salute non perfette, potrebbe essere collegato all'insorgenza di cancro gastrico. E' quanto evidenziato da un lavoro tutto italiano pubblicato su Helicobcter.

Che lo stomaco non fosse un ambiente sterile, come si credeva in passato, lo abbiamo capito nel 1983 con scoperta al suo interno dell’Helicobcter pylori; ma che anche altri batteri risiedono in questo ambiente e la loro presenza è collegata allo sviluppo di displasia e tumore gastrico è una rivoluzione assoluta e nuovissima. E’ quanto evidenziato in una recente review tutta italiana, del team del prof. Antonio Gasbarrini del dipartimento di Medicina Interna, Policlinico Gemelli di Roma in collaborazione con il dipartimento di Gastroenterologia dell’Ospedale San Pedro de Alcantara, Spagna e pubblicata su Helicobacter.

L’H. pylori non è l’unico “residente” della mucosa gastrica, recentemente una comunità microbica è stata identificata all’interno dello stomaco umano ed insieme all’H. pylori costituisce il cosiddetto microbiota gastrico.

“L’H. pylori era ritenuto responsabile della maggioranza delle gastriti e delle ulcere peptiche. Si è visto che quando l’H. pylori sta per molto tempo nello stomaco determina un danno istologico che si chiama metaplasia o atrofia gastrica; questo è quello che precede la displasia e il tumore dello stomaco”, ha dichiarato il prof. Gasbarrini ai microfoni di Pharmastar.

Il microbiota intestinale colonizza tutto il tratto gastro-intestinale compreso lo stomaco. L’ambiente gastrico è particolarmente difficile da colonizzare per il bassissimo pH (intorno a 1.4); per tale motivo la carica microbica è molto più bassa del colon e del piccolo intestino.

Le specie batteriche maggiormente presenti nello stomaco, in condizioni di perfetta salute, sono Clostridium sp, Lactobacillus sp and Veillonella sp.

L’80% dei microbi non sono però coltivabili e quindi servono tecniche più sofisticate per la loro identificazione.

«Tutto questo lo abbiamo scoperto»-ha aggiunto il prof. Gasbarrini- «solo con le nuove tecniche di microbiologia molecolare che evidenziano questi batteri; questi ultimi infatti non crescono in coltura quindi servono le tecniche di microbiologia molecolare più moderne».

La distruzione del microbiota gastrico umano è stato identificato come trigger di diverse malattie dello stomaco.

Nel caso dell’atrofia gastrica, c’è una diminuzione della barriera acida gastrica dello stomaco che permette la colonizzazione di molti microbi differenti da quelli presenti in condizioni normali. Ad esempio è stato osservato uno shift da Prevotella sp a Streptococcus sp.

Diventa inoltre sempre più evidente il possibile ruolo del microbiota gastrico nello sviluppo di cancro gastrico.

«Si è visto che lo stomaco non è abitato solo dall’H. pylori –ha proseguito il prof. Gasbarrini-ma anche da altri batteri che appartengono a varie specie, molti sono dei Lactobacilli ma di tante specie diverse , e questi batteri sono sempre presenti in basse concentrazioni. Quando l’H. pylori determina la metaplasia e l’atrofia e, quindi, cambia il pH dello stomaco, perché quando c’è l’atrofia lo stomaco produce meno acido cloridrico, questi batteri esplodono nel senso che crescono moltissimo in termini di quantità. Quindi, nelle fasi avanzate della gastrite da H. pylori c’è una pesante disbiosi del microbiota gastrico con batteri che sovra-crescono perché non sono più combattuti dall’acidità gastrica e sembra che questa disbiosi gastrica sia responsabile della transizione della atrofia a displasia e tumore».

I microbi possono guidare e mantenere lo sviluppo di percorsi cancerogeni attraverso diversi meccanismi, tra cui la stimolazione dell’infiammazione, l'aumento della proliferazione cellulare, la disregolazione della fisiologia cellulare delle staminali, e la produzione di diversi metaboliti.

«Sembrerebbe, quindi, che il grande responsabile del tumore gastrico, nella gastrite da H. pylori ,potrebbero essere altri batteri del microbiota gastrico e non solo l’H. pylori»-ha sottolineato il prof. Gasbarrini.

Nella review gli autori evidenziano come esista anche un microbiota esofageo le cui alterazioni potrebbero essere responsabili dell’insorgenza del reflusso gastro-esofageo e di altre problematiche e come lo sviluppo del cancro esofageo; queste ultime sono però delle ipotesi derivanti da pochi studi e che andrebbero confermate in ulteriori trial.

In conclusione, come ha sottolineato il prof. Gasbarrini: «Questa è una scoperta rivoluzionaria perché dobbiamo rivedere tutti i nostri concetti. Noi pensavamo che lo stomaco fosse sterile, poi abbiamo visto che c’è l’H. pylori e poi ancora che ci sono altri batteri e addirittura sembra che questi siano responsabili del tumore dello stomaco».

Emilia Vaccaro

Ianiro G. et al.  Gastric Microbiota. Helicobacter. 2015 Sep;20 Suppl 1:68-71. doi: 10.1111/hel.12260.

http://www.pharmastar.it/index.html?cat=30&id=19836

Cancro alla prostata e integratori del pr Fabio Firenzuoli

Impressionante leggere dai media le notizie riprese dalla letteratura scientifica … perché poi si pone sempre il dilemma di andare o non andare e come andare a consultare la letteratura scientifica alla fonte.  E’ il caso ad esempio dell’ultimo lavoro di recente pubblicato dal gruppo del Gontero P. e coll.  dell’ Università di Torino sui rischi degli integratori per il cancro alla prostata. Ieri è comparso su La Stampa di Torino un articolo titolato “Troppi integratori  alimentari provocano il tumore alla prostata”. Ora capisco anche il fatto che i titoli dei giornali hanno il significato ben preciso di far vendere o di comunque di attirare l’attenzione del lettore, ma… santamadonnina, si sta parlando di patologie gravi e diffuse come il cancro, e non si possono lanciare così nell’etere notizie allarmanti,  quando vai davvero a leggere il lavoro ti rendi conto che ci sono cose che non tornano…

Eh insomma…

Allora ripartiamo dall’inizio del mio discorso.

Chi lancia la notizia scientifica in particolare se vuol essere sensazionale, si deve accontentare di quello che gli viene riferito ? deve leggersi il riassunto del lavoro presentato ad un congresso? Il riassunto del lavoro in fase di pubblicazione una volta accettato per la pubblicazione su una rivista ? o solo quando pubblicato ? o forse non è meglio leggere tutto il lavoro per esteso già pubblicato ? o ancora leggerselo tutto ed entrare nel merito del lavoro per capire come è stato condotto davvero il lavoro ? per poter meglio trasferire l’essenza della ricerca ai suoi lettori ovviamente, in un linguaggio semplice e chiaro.

Ebbene, tutto questo processo, che può richiedere più o meno tempo ed  ovviamente delle competenze, è indispensabile, e può essere mediato anche da un tecnico, ma mi ripeto, è indispensabile, soprattutto quando si devono far passare notizie  cosiddette perlomeno apparentemente “rivoluzionarie” altrimenti si rischia di prendere anche delle cantonate…

Ebbene leggere questo lavoro specifico dal vivo, cioè pubblicato per esteso è stato per me una sorpresa nella sorpresa, perché da La Stampa, avevo appreso che un supplemento di selenio, licopene e tè verde provoca il cancro alla prostata, leggendo il lavoro sulle pagine della rivista scientifica, ho trovato una serie di motivazioni tecniche , assolutamente non banale, anzi…, che dovrebbero far rivedere quantomeno la discussione e le conclusioni se non il disegno del lavoro stesso:

1. è stata utilizzata una dose  giornaliera di licopene superiore al doppio di quanto ammesso dal ministero, quando c’era già da tempo letteratura sui rischi di una supplementazione esagerata di licopene …
2. perché lo hanno somministrato in un’unica compressa associandolo al tè verde, per il quale invece c’è ampia letteratura relativa alla attività protettiva del tè verde  ?
3. avrebbero dovuto semmai nel tempo somministrare a gruppi distinti dosi diverse di licopene  e vedere se ci fossero state risposte diverse
4. oppure creare gruppi distinti con comunque le varie sostante separate
5. è stato somministrato un estratto di polifenoli di tè verde di cui manca la  analisi qualitativa e lo studio di farmacocinetica
6. è stato condotto uno studio così complesso, durato molti anni,  coinvolgendo tante strutture, uomini, mezzi, risorse, per anni e anni, in realtà studiando in tutto soltanto 27 trattati su un totale di 60 arruolati.
7. dei pazienti non è stata studiata la storia familiare di carcinoma prostatico
8. quindi per concludere (siccome poi quando si parla di efficacia si pretendono, giustamente, sempre i grandi numeri) in questo caso invece si deve dire che su un piccolo numero di pazienti trattati, pur essendo state utilizzate tecniche sofisticatissime, in realtà non sono stati adottati una serie di accorgimenti, forse banali, che avrebbero magari alla fine farci capire se davvero qualcuna di quelle tre sostanze fosse stata rischiosa o meno per qualcuno di quei pazienti.
9. Ma sarebbero comunque serviti numeri enormi e disegni di studio adeguati a valutare la sicurezza e non l’efficacia.
10. La stampa avrebbe dovuto tener conto anche di tutto questo

E ora, se me lo consentite, vado a farmi una bella tazza di tè verde.

Fabio Firenzuoli

L'alimentazione personalizzata come rimedio all'infiammazione

L'infiammazione è esperienza condivisa da tutti, tanto che i farmaci antinfiammatori sono in assoluto i più venduti al mondo, come numero di pezzi. Ogni medico inoltre si confronta quotidianamente con fenomeni di infiammazione a bassa intensità che spesso durano a lungo e che per anni sono stati scarsamente compresi. Il sospetto di una relazione diretta con l'alimentazione è sempre stato molto forte, ma molti ricercatori si sono avvicinati in modo spesso controverso al tema delle cosiddette intolleranze alimentari scontrandosi con pregiudizi, petizioni di principio e proponendo in molti casi pratiche diagnostiche dubbie. La scoperta che un alimento può indurre la produzione di Baff (B Cell Activating Factor) o di Paf (Platelet Activating Factor) e provocare tutti i sintomi infiammatori che usualmente sono ascritti al cibo risale agli studi di Lied (1) del 2010 ma solo da poco è applicata in ambito clinico. La misurazione di queste citochine consente di capire il livello di infiammazione correlata al cibo eventualmente presente in una persona e di agire sugli aspetti nutrizionali per ridurla e per controllarne gli effetti sulla salute. Si tratta di una vera rivoluzione concettuale che consente di andare oltre la conoscenza di Ves e Pcr che da oltre 50 anni restano incredibilmente gli unici due "indicatori di infiammazione" usati dalla medicina in ambito clinico. Baff e Paf invece sono effettivi indicatori di una reazione dovuta anche al cibo, come documentato da Piuri (2). Si tratta di un primo passo verso la migliore comprensione delle reazioni dell'organismo che porterà in breve alla acquisizione e alla valorizzazione di altri biomarkers specifici che consentiranno sempre di più di caratterizzare il fenotipo di una reazione alimentare. Sappiamo che si tratta di una reazione dovuta all'immunità innata e all'attivazione di Toll Like Receptors (soprattutto Tlr2 e Tlr4), recettori che svolgono nell'organismo la funzione di segnalare un pericolo, che nel caso del cibo è il superamento di un livello di soglia nell'assunzione di cibo e manifestano la reazione infiammatoria come fosse una "luce di allarme" perché si cambi il comportamento alimentare. Poiché questa reazione non riguarda solo la Sindrome del colon irritabile o la colite ma anche patologie come artrite reumatoide, morbo di Crohn, lupus, diabete (3) e molte altre, l'approccio più moderno è quello di interpretare la reazione infiammatoria come un avvertimento o un segnale per un reale cambio di comportamenti che guidi il recupero dello stato di benessere attraverso una alimentazione personalizzata.

1) Lied GA et al, Aliment Pharmacol Ther. 2010 Jul;32(1):66-73. Epub 2010 Mar 26
2) Piuri G, Soriano J, Speciani MC, Speciani AF (2013) B cell activating factor (BAFF) and platelet activating factor (PAF) could both be markers of non-IgE-mediated reactions. Clin Transl Allergy 3:O5.
3) Kim YH et al, Exp Mol Med. 2009 Mar 31;41(3):208-16.

Attilio Speciani

Alimentazione e geni: le risposte della nutrigenomica per il sistema cardiovascolare e in oncologia

Abbiamo chiesto a Francesco Visioli, professore di Nutrizione Umana all'Università di Padova (Dipartimento di Medicina Molecolare), quali risposte può dare la nutrigenomica e le prospettive future.

Rispetto a quello che sappiamo oggi: fino a che punto, in che misura l'alimentazione interagisce con i geni?
Molto più di quanto pensiamo. Anche se l'uomo si evolve "in toto" abbastanza lentamente, il profilo genetico in realtà si modifica con rapidità sorprendente. Un esempio è quello della tolleranza al lattosio, che segue il corso delle migrazioni e della pastorizia. In un certo senso l'interazione geni-alimentazione è bidirezionale: i geni influiscono sugli effetti dell'alimentazione e viceversa.

Che tipo di risposte può dare oggi la nutrigenomica? Ci sono (o quali sono) aspetti limitanti nella ricerca?La nutrigenomica può dare varie risposte utili a indirizzare la dieta. Un individuo che geneticamente metabolizza l'alcool lentamente dovrà usarlo in modo diverso da chi lo metabolizza velocemente. Inoltre, individui con maggior propensione ad alcune patologie (es. il diabete) potranno e dovranno cambiare l'alimentazione per minimizzare il rischio. Lo stesso si può dire per il controllo del peso corporeo o della pressione arteriosa.
I limiti attuali sono rappresentati più che dai costi (in continua discesa) dalla difficoltà di analizzare e interpretare la moltitudine di dati che escono dalle analisi. In futuro si dovrà lavorare a livello informatico proprio per distillare le informazioni importanti in poco tempo.

Quali sono le linee di ricerca più promettenti?Le linee di ricerca più promettenti riguardano due grandi aree della ricerca biomedica: sistema cardiovascolare e oncologia. Per quanto riguarda il sistema nervoso centrale le ricerche sono, a mio avviso, ancora arretrate. Nel campo cardiovascolare sappiamo molto più di quanto il grande pubblico creda e possiamo (entro certi limiti) orientare i pazienti verso diete più adatte al loro profilo genetico. Per i tumori e la loro prevenzione il discorso è più complesso, ma si può anche in quel caso saggiare diete o profili dietetici che, per esempio, agiscano sull'infiammazione.

In cosa è consistito il vostro lavoro su tessuto adiposo e geni e a quali conclusioni siete giunti?Abbiamo svolto varie ricerche in questo campo. La più interessante di queste dimostra che l'idrossitirosolo, un composto con interessantissime azioni biologiche, che si trova nelle olive e nei loro derivati oppure si trova di sintesi, modula, nel tessuto adiposo, l'espressione di geni legati all'ossidazione/antiossidazione e all'infiammazione. Questo spiega in parte - a livello genetico - perché il consumo d'olio d'oliva extra-vergine si associa a minor incidenza di patologie cardiovascolari, anche se i suoi effetti sulla colesterolemia sono minimi.

Francesca De Vecchi

TAGS: ALIMENTAZIONE, NUTRIGENOMICA, GENI