Polifenoli

Oltre ad essere una fonte di vitamine, minerali e fibre, frutta e verdura sono fonti ben note di composti potenzialmente bioattivi noti come polifenoli, la cui influenza sulla salute umana è ormai accertata. I polifenoli sono metaboliti secondari non nutritivi presenti nel regno vegetale (frutta, verdura, compresi alghe e licheni) e sono indispensabili per la crescita e la sopravvivenza dei vegetali contro le radiazioni ultraviolette (UV) o in risposta all’attacco di patogeni e predatori. Le centinaia di tipi di polifenoli conosciuti possono essere classificabili in due tipi principali: fenolici flavonoidi e non flavonoidi 1.

I benefici per la salute esercitati dai polifenoli sono solitamente riconducibili alle loro proprietà antiossidanti e antinfiammatorie, oltre che a quelle antitumorali ed antimicrobiche che possono esercitare a livello locale, quando agiscono direttamente durante il passaggio attraverso il tratto gastrointestinale, e a livello sistemico, dopo il loro assorbimento. Oggi è stato dimostrato il coinvolgimento dei polifenoli, in associazione ad una dieta equilibrata e ad uno stile di vita adeguato, nella prevenzione di alcune patologie croniche, come diabete, obesità, malattie cardiovascolari e neurodegenerative.
Tali caratteristiche sono associate alla loro capacità di donare idrogeno o elettroni ai radicali liberi, che stabilizza le membrane cellulari, protegge dai processi ossidativi e inibisce diverse citochine pro-infiammatorie, come il fattore di necrosi tumorale alfa (TNFa-a) e le interleuchine (p. Es., IL- 6 e IL-8) 2.

Gli estratti polifenolici di alcuni legumi, ad esempio, attraverso un’attività alfa-amilasi, alfa-glucosidasi e lipasi inibitoria 3 potrebbero influire positivamente nel trattamento del diabete e dell’obesità. Recentemente, i polifenoli sono stati inseriti nella lista dei composti ad attività prebiotica, in quanto capaci di “modellare” le comunità microbiche intestinali, attraverso l’inibizione di batteri patogeni e la stimolazione di batteri benefici (es. Akkermansia muciniphila, Faecalibacterium prausnitzii e Roseburia 4-5. Attraverso la modulazione che esercitano sul microbiota, essi, come abbiamo detto possono agire anche sul sistema nervoso centrale 6-7. Per esercitare tutti questi effetti benefici, è necessario il loro assorbimento nel tratto intestinale e la loro biodisponibilità nel sistema circolatorio. Quando non vengono assorbiti nell’intestino tenue, i polifenoli arrivano al colon e vengono ampiamente biotrasformati dal microbiota residente. Questo passaggio ne può migliorare l’assorbimento e la biodisponibilità. 8.

In agricoltura i polifenoli possono risultare utili nella lotta ai fitopatogeni 9. Come abbiamo accennato, i composti polifenolici si ritrovano, oltre che nella frutta e verdura, in tutti gli organismi vegetali, inclusi alghe e licheni. Alcune alghe (es Palmaria, Ascophyllum e Alaria), hanno mostrato di contenere un alto contenuto di polifenoli, alcuni dei quali in grado di inibire (con test in vitro) la proliferazione delle cellule di cancro del colon e le attività dell’α-amilasi e dell’α-glucosidasi. 10. È da sottolineare inoltre il potenziale effetto inibitorio esibito dai polifenoli delle alghe su diversi patogeni, inclusi E. coli, S. typhimurium, Enterococcus faecalis Serratia sp. e Candida neoformans 11.

Alcuni estratti polifenolici algali mostrano forti attività inibitorie dell’ enzima AChE. L’inibizione dell’AChE gioca un ruolo importante non solo nell’aumentare la neuro-transimissione colinergica nel cervello, ma anche nel ridurre l’aggregazione della β‐amiloide, che è il fattore chiave nel morbo di Alzheimer 12. Nei licheni, alcuni dei composti fenolici identificati sono in grado di esercitare attività antiossidante, antinfiammatoria (Studzinska-Sroka E., Dubino A. Lichens as a source of chemical compounds with anti-inflammatory activity Herba Polonica, 2018, 64,1), ed antimicrobica 13.

A cura di Filomena Nazzaro, Istituto di Scienze dell’Alimentazione Cnr

Bibliografia

  1. Selma, M.V., et al., Interaction between phenolics and gut microbiota: role in human health. Journal of Agricultural and Food Chemistry 57, 6485–6501, 2009).
  2. Leite de Souza, E. et al. Potential interactions among phenolic compound sand probiotics for mutual boosting of their health-promoting properties and food. Critical Reviews In Food Science And Nutrition 2018, https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1425285).
  3. MN Ombra, et al., Alpha-amylase, α-glucosidase and lipase inhibiting activities of polyphenol-rich extracts from six common bean cultivars of Southern Italy, before and after cooking.International journal of food sciences and nutrition 69 (7), 824-834,2018
  4. Burgos-Edwards, A. et al., Ribes magellanicum and Ribes punctatum) on in vitro fecal microbiota. Food Research International, 129, 2020, 108848;
  5. Lavefve, L., et al. Berry polyphenols metabolism and impact on human gut microbiota and health Food Funct. 2020, 11, 45-65).
  6. JF Cryan, TG Dinan Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour.Nature reviews neuroscience, 2012 – nature.com;
  7. Filosa, S. et al., Polyphenols-gut microbiota interplay and brain neuromodulation. Neural Regen Res. 2018 Dec; 13(12): 2055–2059).
  8. Pereira-Caro, G., et al.. Chronic administration of a micro-encapsulated probiotic enhances the bioavailability of orange juicefla-vanones in humans.Free Radical Biology And Medicine 84:206–214, 2015).
  9. Yang, Y & Zhang, T. Antimicrobial Activities of Tea Polyphenol on Phytopathogens: A Review. Molecules 2019, 24(4), 816; https://doi.org/10.3390/molecules24040816).
  10. Nwosu, N., et al. Anti-proliferative and potential anti-diabetic effects of phenolic-rich extracts from edible marine algae. Food Chemistry, 126, 2011, 1006-1012).
  11. M. Y. Sameeh, et al. Polyphenolic contents and antimicrobial activity of different extracts of Padina boryana Thivy and Enteromorpha sp marine algae. Journal of Applied Pharmaceutical Science 6 (09), pp. 087-092, 2016.
  12. Nazzaro et al. Polyphenols, the new frontiers of prebiotics.. Advances in Food and Nutrition Research, 2020, 94:35-89).
  13. Hei, Y. Et al.,Antimicrobial activity and biosynthetic potential of cultivable actinomycetes associated with Lichen symbiosis from Qinghai-Tibet Plateau. Microbiological Research, 244, March 2021, 126652)