IL SULFORAFANO E LE SUE PROPRIETA'

I numerosi studi sperimentali che abbiamo oggi a disposizione dimostrano ampiamente che la nutrizione gioca un ruolo importante nella comparsa di molti tumori: gli alimenti, oltre a contenere numerose sostanze ad azione cancerogena, ne possiedono altrettante in grado di svolgere un ruolo protettivo contro l’insorgenza del cancro. Il sulforafano si è dimostrato essere una delle più valide sostanze ad azione chemiopreventiva.
Il sulforafano è un isotiocianato (molecola con un atomo di zolfo nella sua struttura) costituente la forma attiva della glucorafanina, un glucosinolato presente in elevate concentrazioni in alcune piante erbacee appartenenti
alla famiglia delle Cruciferae o Brassicaceae comprendenti broccoli, cavoli, cavolfiori e cavoletti di Bruxelles.
Quando le foglie della pianta vengono masticate, la parete cellulare si rompe e l’enzima mirosinasi (ß- tioglucosidasi presente nella pianta ma anche prodotto dalla flora batterica intestinale dell’uomo) viene liberato, catalizzando la reazione d’idrolisi della glucorafanina in sulforafano.
In seguito al processo digestivo, il sulforafano è assorbito nel sangue, si accumula velocemente nei tessuti raggiungendo picchi plasmatici molto elevati (fino a 2,27 µmol/L) fino a un’ora dopo la digestione. In seguito è eliminato attraverso le vie urinarie.
È bene tenere presente che nei soggetti la cui flora intestinale è danneggiata — a causa di abuso di farmaci, presenza di patologie croniche del tratto gastrointestinale o per il protrarsi di una dieta scorretta — la produzione della mirosinasi potrebbe non essere sufficiente e quindi il sulforafano potrebbe non esercitare gli stessi effetti sistemici che ha nei soggetti sani.
La scoperta del sulforafano è avvenuta nel 1992 ad opera di Zhang Y. et al, i quali dimostrarono che gli isotiocianati (in particolar modo il sulforafano contenuto in elevata quantità soprattutto nei broccoli — Brassica oleracea italica) sono in grado, su modelli murini, di bloccare la carcinogenesi chimica indotta attraverso due meccanismi:

1. l’inibizione degli enzimi di fase I (attivazione delle molecole pro-carcerogene);
2. l’induzione delle reazioni di fase II e cioè di tutti quei meccanismi endogeni enzimatici mediante i quali le
cellule si proteggono dai danni ossidativi, affinché i radicali liberi (Specie Reattive dell’Ossigeno, ROS)
siano eliminati prima che causino danni cellulari che possano condurre alla comparsa di mutazioni e,
conseguentemente, di tumori.
Inoltre il sulforafano media una serie di percorsi antitumorali, compresi l’attivazione della morte cellulare
programmata (apoptosi), l’induzione dell’arresto del ciclo cellulare e l’inibizione del fattore di trascrizione NfkB.
Inoltre è in grado di inibire l’angiogenesi e la diffusione metastatica, attraverso la riduzione della formazione
microcapillare.

Oltre a valutare le indiscusse proprietà antitumorali è stata studiata la potenziale attività del sulforafano in presenza di altre condizioni patologiche.
Uno studio del 2015 ha messo in relazione il sulforafano e le sue proprietà antiossidanti in presenza di infezione da Helicobacter pylori a livello della mucosa gastrica. È ormai accertato che l’infezione causata dal batterio gram negativo provoca, a livello dello stomaco, una reazione infiammatoria cellulare con conseguente rilascio da parte delle cellule infiammatorie di ROS, attivazione del processo di perossidazione lipidica ed inevitabile danno tissutale. Il sulforafano ha mostrato una forte attività battericida in vitro contro H. pylori.
Inoltre si è dimostrato essere altamente attivo in numerosi isolati clinici risultati resistenti ad alcuni antibiotici
(claritromicina e metronidazolo).
I risultati ottenuti suggeriscono che l’assunzione quotidiana di germogli di broccoli potrebbe svolgere un ruolo
citoprotettivo nei confronti della mucosa gastrica in presenza di infezione da H. pylori.
Un altro ambito dove sono state studiate le potenziali proprietà del sulforafano è il diabete, in particolar modo
per quanto riguarda le complicanze vascolari provocate dalla malattia stessa.
Modelli murini con diabete di tipo I indotto mediante streptozocina a basso dosaggio (oltre al relativo gruppo di controllo) in seguito alla regolare assunzione di sulforafano per tre mesi hanno mostrato un miglioramento delle condizioni cardiovascolari, soprattutto a livello dell’arteria aorta.
Le molteplici proprietà di questa molecola permettono di considerarla una sostanza ad azione chemiopreventiva potenzialmente utile sia da sola sia in combinazione con la chemioterapia clinica nei confronti di molte forme tumorali. I numerosi studi sperimentali presenti e futuri contribuiranno a metterne in evidenza le ulteriori potenziali proprietà benefiche sulla salute dell’uomo.

Dottoressa Mariagrazia Apice

Articolo pubblicato su www.lascuoladiancel.it

Bibliografia:
Zhang Y, et al. — A major inducer of anticarcinogenic protective enzymes from broccoli: isolation and
elucidation of structure — Proc Natl Acad Sci U S A. 1992 Mar 15;89(6):2399-403
Sestili P, Fimognari C — Cytotoxic and Antitumor Activity of Sulforaphane: The Role of Reactive Oxygen
Species — Biomed Res Int. 2015;2015:402386. doi: 10.1155/2015/402386
Chang YW, et al. — The Effects of Broccoli Sprout Extract Containing Sulforaphane on Lipid Peroxidation
and Helicobacter pylori Infection in the Gastric Mucosa — Gut Liver. 2015 Jul;9(4):486-93. doi:
10.5009/gnl14040
Miao X, et al. — Sulforaphane prevention of diabetes-induced aortic damage was associated with the upregulation of Nrf2 and its down-stream antioxidants — Nutr Metab (Lond). 2012 Sep 15;9(1):84. doi:
10.1186/1743-7075-9-84
Tortorella SM, et al. — Dietary Sulforaphane in Cancer Chemoprevention: The Role of Epigenetic
Regulation and HDAC Inhibition — Antioxid Redox Signal. 2015 Jun 1;22(16):1382-424. doi:
10.1089/ars.2014.6097

IL MICROBIOTA

 

Da microbiologa in passato mi sono sempre occupata di agenti patogeni (virus, parassiti, batteri..) in grado di provocare malattia nell’uomo. Da qualche tempo mi sto interessando all’altra faccia della medaglia e cioè di tutti quei microrganismi buoni (batteri, funghi…) che albergano nel nostro organismo in condizioni fisiologiche identificati con il termine microbiota. E’ doveroso per chiarezza fare un distinguo tra:

-          Microbiota (la flora batterica intestinale senza considerare la componente genetica)

-          Microbioma (tutti i microrganismi che vivono stabilmente in simbiosi con l’uomo e i loro geni).

L’organismo umano stabilisce con il microbiota intestinale una relazione simbiontica sia di commensalismo che di mutualismo dalla quale entrambi traggono beneficio. In condizioni fisiologiche il microbiota contribuisce a diversi eventi quali la digestione degli alimenti (assorbimento parziale dei prodotti derivanti dalla digestione dei macronutrienti), la modulazione del sistema immunitario, la protezione dall’attacco di agenti patogeni, la produzione di alcune vitamine, etc…

Negli ultimi anni è andato crescendo l’interesse verso le comunità microbiche presenti in maggior quantità nell’intestino (circa 150.000 specie batteriche, più di 100 diversi tipi di batteri tra i quali Lactobacillus spp, Bacteroides spp, Escherichia coli….) prevalentemente anaerobi ed in percentuale inferiore anaerobi facoltativi e aerobi. Ma inevitabilmente ci si pone un quesito:

In quale fase della vita dell’uomo avviene il primo contatto tra microbiota e organismo umano?

Sono diversi gli studi fatti in merito, dai quali è risultato che la prima colonizzazione microbica avviene ancor prima della nascita, già nel ventre materno (prima di tali studi era stato ritenuto completamente asettico), per poi proseguire con la formazione e lo sviluppo del microbiota durante l’allattamento al seno. Diversi studi incentrati sulle specie che costituiscono il microbiota hanno messo in evidenza che le diverse specie batteriche svolgono dei ruoli ben precisi per quanto riguarda la digestione degli alimenti (ad esempio Bacteroides spp. è deputato maggiormente all’assorbimento degli zuccheri) ed inoltre che in ogni fase della vita dell’uomo la flora microbica intestinale svolge un ruolo nello sviluppo di una condizione di sovrappeso e obesità a partire dall’età infantile per poi influenzare lo stato di salute nell’adulto. Purtroppo però il rapporto tra organismo umano e microbiota è minacciato ed alterato da numerose situazioni che creano la condizione conosciuta come disbiosi.

La disbiosi è una situazione di vero e proprio squilibrio a carico della flora microbica intestinale la cui comparsa è da attribuire a numerose e diversificate cause:

-          una dieta squilibrata,

-          un uso non corretto e protratto delle terapie antibiotiche,

-          fattori stressogeni, etc…

Vorrei focalizzare l’attenzione sulla prima di tali cause e cioè un’alimentazione quotidiana completamente scorretta dovuta alla predominanza nell’assunzione di alcuni macronutrienti (proteine, zuccheri semplici), di cibo denominato junk food (alimenti preconfezionati di scarso valore nutritivo ed elevato potere calorico) rispetto ad un’estrema carenza nella dieta di fibre alimentari. Questo completo squilibrio porta col passare degli anni ad alterazioni nella flora microbica intestinale con conseguenze che possono diventare anche molto gravi per la salute dell’uomo.

Rimane ancora controverso il fattore sul quale poter agire per contrastare lo sviluppo di tale condizione (genetica, dieta, stile di vita e ambiente) certo è a parer mio che il consumo quotidiano di pasti equilibrati dal punto di vista nutrizionale e di probiotici favorisce l’importante ruolo che il microbiota deve svolgere nel nostro organismo senza voler assolutamente trascurare l’estrema importanza che hanno tutti gli altri fattori.

Fonti:

-          Aagaard Kjersti M., et al. - The Placenta Harbors a Unique Microbiome - Sci Transl Med. 2014 May 21; 6(237): 237ra65. doi:10.1126/scitranslmed.3008599.

-          R. Agans et al. “Distal gut microbiota of adolescent children is different from that of adults,” FEMS Microbiology Ecology, vol. 77, no. 2, pp. 404–412, 2011.

-          Noce A. et al. – “Gut Microbioma Population: An Indicator Really Sensible to Any Change in Age, Diet, Metabolic Syndrome, and Life-Style” - Hindawi Publishing Corporation Mediators of Inflammation Volume 2014, Article ID 901308, 11pageshttp://dx.doi.org/10.1155/2014/901308

-          Almodovar M.A. – “Intestino, secondo cervello” – Antonio Vallardi Editore 2014.