FUCOXANTINA: un tesoro sommerso

La presenza di sostanze terapeutiche in prodotti naturali marini è sempre stata una consapevolezza presente in molte culture nel corso della storia. Tra questi prodotti i più presenti nelle diverse culture sono le alghe marine; sono state infatti a lungo utilizzate come cibo e farmaco in paesi asiatici come Giappone, Cina e Corea, dove rappresentano uno dei principali rimedi della medicina tradizionale per il trattamento di alcuni tipi di tumori e per fornire molti benefici per la salute.

La fucoxantina è un pigmento antiossidante di colore arancione. In natura abbonda in diversi tipi di alghe, come il fucus (Fucus vesiculosus), altre alghe marine (ad es. Ascophyllum nodosum) e diatomee (alghe unicellulari).

La fucoxantina appartiene alla famiglia dei carotenoidi e al sottogruppo delle xantofille. A differenza di altri carotenoidi, non può essere convertita in vitamina A; tuttavia, presenta comunque importanti risvolti salutistici. È infatti stato dimostrato che la fucoxantina possiede numerose proprietà biologiche, come l’attività anti-angiogenica, antidiabetica, antiossidante, antiobesità, antinfiammatoria e antimalarica.

Nonostante sia ancora da chiarire il suo meccanismo d’azione e siano ancora da certificare dal punto di vista scientifico i suoi effetti, la fucoxantina è molto conosciuta per i suoi presunti effetti benefici relativi soprattutto al dimagrimento e alla lotta all’obesità: in particolare sembrerebbe favorire l’eliminazione del grasso corporeo. A questa sostanza vengono attribuite anche altre potenzialità: svolgerebbe attività antiossidante, proteggendo le cellule dai danni dei radicali liberi, e avrebbe capacità antinfiammatorie e antitumorali

La fucoxantina abbonda in alcune alghe brune che vengono consumate come integratori alimentari e medicine tradizionali o erboristiche in tutto il mondo. Queste alghe sono ricche di varie sostanze bioattive, come fucoidani, polifenoli, EPA, alginati fucoxantina, iodio e altri e minerali essenziali. Da sola o sottoforma di estratti algali, la fucoxantina viene pubblicizzata per la presunta capacità di combattere una varietà di problemi di salute, tra cui obesità, diabete e infiammazione.

La fucoxantina è in grado di superare la barriera emato-encefalica aiutando, con la sua azione antiossidante e antinfiammatoria, a contrastare le malattie neurodegenerative (come morbo di Parkinson e di Alzheimer).

Nel corso di studi preliminari, la fucoxantina ha dimostrato di contrastare l’aggregazione della proteina amiloide, lo stress ossidativo, la neuroinfiammazione, la perdita neuronale, la disregolazione della neurotrasmissione e il microbiota intestinale (1).

Per via della sua composizione e per la sua struttura chimica, la fucoxantina offre numerosi potenziali benefici al nostro organismo, per cui svolge diverse funzioni.

LE PRINCIPALI SONO:

• GESTIONE DEL PESO: è nota per la sua capacità di stimolare il metabolismo dei grassi. Alcuni studi suggeriscono che possa aumentare l'ossidazione dei grassi e ridurre l'accumulo di tessuto adiposo, contribuendo alla perdita di peso;
• PROPRIETÀ ANTIOSSIDANTI, che aiutano a ridurre il rischio di malattie croniche e rallentano il processo di invecchiamento;
• EFFETTI ANTINFIAMMATORI, utili nel trattamento e nella prevenzione di condizioni infiammatorie croniche, come artrite e malattie autoimmuni;
• SUPPORTO CARDIOVASCOLARE, riducendo il colesterolo LDL e migliorando il colesterolo HDL. Questo contribuisce alla prevenzione sulle malattie cardiache;
• REGOLAZIONE DELLA GLICEMIA, tenendola sotto controllo e supportando la gestione del diabete
La fucoxantina ha inoltre un potenziale immunostimolante, aiutando a rafforzare le difese naturali del corpo e migliorando la risposta immunitaria.

IL POTENZIALE NEUROPROTETTIVO DELLE ALGHE MARINE
L’aumento esponenziale di diagnosi di malattie neurodegenerative cui si sta assistendo nell’ultimo decennio ha dato una sensibile spinta alla ricerca di molecole alternative ai farmaci tradizionali, i quali, sebbene considerati relativamente efficaci e sicuri, non offrono purtroppo, ad oggi, soluzioni terapeutiche definitive, né influiscono in alcun modo sulla prevenzione delle patologie stesse.
Con il suo 70% di copertura della superficie terrestre, il mare rappresenta una fonte pressoché inesauribile e certamente ancora poco esplorata di molecole bioattive con potenziali effetti benefici per la salute umana (2,3). Le ricerche dell’ultimo ventennio hanno permesso di identificare e caratterizzare numerosi metaboliti secondari, prodotti dagli organismi marini per sopravvivere e difendersi da ambienti spesso ostili e che possono essere utilizzate nell’uomo in virtù dei loro potenziali effetti antiossidanti, antinfiammatori, antimicrobici, antivirali, antitumorali – e la lista è solo parziale. L’attività antiossidante – in particolare – e quella antinfiammatoria renderebbero conto delle proprietà neuroprotettive manifestate in vitro da numerosi organismi marini, tra cui alghe e microalghe (4).

LA FUCOXANTINA: UN TESORO SOMMERSO
La fucoxantina è un carotenoide (xantofilla) presente prevalentemente nelle alghe brune e nelle microalghe; risulta invece assente nelle piante terrestri. Questo pigmento color arancione, mescolandosi col verde della clorofilla, conferisce alle alghe brune il caratteristico colore; dal punto di vista metabolico, partecipa ai processi fotosintetici e di fotoprotezione delle alghe stesse (5). Fino a poco tempo fa, la maggior parte degli studi sulla fucoxantina si era concentrata sulle sue proprietà dimagranti: l’uso dell’alga fucus, contenente questo pigmento, è ben noto in fitoterapia come coadiuvante nella perdita di peso, in virtù della sua azione stimolante sul metabolismo endogeno (6).

Le potenzialità della fucoxantina, però, vanno ben oltre l’effetto metabolico: numerosi studi ne hanno recentemente messo in luce interessanti proprietà antinfiammatorie, antiossidanti, antidiabetiche e persino antitumorali. In particolare, il potere antiossidante della fucoxantina sarebbe dovuto alla sua peculiare struttura chimica, contenente un legame allenico (ossia due doppi legami uniti a un solo atomo di carbonio), presente solo in una minima parte dei carotenoidi ad oggi conosciuti e responsabile di una potente attività di scavenger nei confronti dei radicali liberi (7,8).

FUCOXANTINA, ALZHEIMER E PARKINSON
Dal punto di vista della neuroprotezione, studi sempre più numerosi hanno evidenziato una possibile influenza della fucoxantina sul benessere del sistema nervoso centrale (9,10,11,12,13). Studi in vitro hanno rilevato un’azione antiaggregante della fucoxantina nei confronti della proteina beta-amiloide, uno dei fattori scatenanti nella genesi della malattia di Alzheimer (14). La capacità antiossidante di questa xantofilla è stata invece dimostrata sia in vitro che in vivo, aprendo prospettive interessanti non solo per la terapia del morbo di Alzheimer ma per tutte quelle patologie centrali caratterizzate da forte componente ossidativa (compreso il Parkinson e, in generale, tutti i disturbi neurodegenerativi). Un altro meccanismo coinvolto nella genesi delle patologie a carico del sistema nervoso centrale è quello infiammatorio, mediato dalla microglia, ossia da quell’insieme di cellule ad azione immunitaria presenti a livello centrale.

La modulazione dei mediatori dell’infiammazione (NO, NF-kb, TNF, interleuchine) evidenziata in vitro da parte della fucoxantina, infine, ha aperto le porte alla ricerca su possibili azioni antineuroinfiammatorie da parte di questa molecola. In vivo, infine, la fucoxantina ha manifestato interessanti proprietà antiapoptotiche, in grado cioè di modulare quel meccanismo fisiologico di morte cellulare (apoptosi) che, se alterato, può portare, a livello nervoso, alla perdita di neuroni e dunque di importanti capacità funzionali. Per inciso, solo pochi carotenoidi hanno manifestato in vitro questa importante funzione: a parte la fucoxantina, solo licopene, astaxantina e luteina si sono rivelati in grado di contrastare la perdita neuronale (14). Il problema di questi risultati, è che derivano per la maggior parte da studi condotti in vitro, che potrebbero non replicarsi in eventuali studi clinici. La fucoxantina, come tutti i carotenoidi, viene assorbita a livello dell’intestino tenue con meccanismi simili a quelli dei lipidi e delle vitamine lipo-solubili (15). La biodisponibilità di questa molecola, tuttavia, risulta limitata, a causa della sua scarsa solubilità: si stima che solo una percentuale compresa tra il 5 e il 50% dei carotenoidi venga assorbita a livello dell’intestino tenue (16).

FUCOXANTINA E MICROBIOTA INTESTINALE
La frazione di carotenoidi – e quindi di fucoxantina – non assorbita dall’intestino tenue, rimane intatta nel colon, ove può agire direttamente sul microbiota (15) e sulla sua composizione, favorendo la crescita di specie benefiche per l’organismo ospite. E’ possibile che l’azione diretta della fucoxantina sul microbiota si traduca in azione indiretta sul sistema nervoso centrale: ripristinando il corretto equilibrio tra microorganismi benefici e dannosi, modulando l’espressione dei mediatori dell’infiammazione, dell’apoptosi e dello stress ossidativo a livello intestinale, si potrebbe sfruttare l’asse microbiota-intestino-cervello per ottenere, di fatto, un’azione neuroprotettiva.

Risultati significativi in questa direzione sono stati ottenuti da uno studio in vivo mirato ad analizzare l’effetto della somministrazione di fucoxantina sul rapporto Firmicuti/Batterioidi e sui livelli di Akkermansia. Un aumento del rapporto Firmicuti/Batterioidi è stato associato a un’alterazione delle giunzioni serrate nell’epitelio intestinale, con conseguente fuoriuscita di citochine infiammatorie nel torrente circolatorio, le quali a loro volta potrebbero raggiungere il cervello tramite la circolazione sanguigna o per azione sul nervo vago e innescare fenomeni infiammatori, potenziali fattori scatenanti – come si è detto – di numerose patologie neurodegenerative (14, 16).

L’Akkermansia, dal canto proprio, è un batterio benefico, responsabile - tra le numerose funzioni - del mantenimento dell’integrità della barriera intestinale, dell’immunità, della protezione da eventi infiammatori: alti livelli di questo batterio, tuttavia, sono stati riscontrati in pazienti affetti da Parkinson, suggerendo una possibile correlazione tra l’aumento eccessivo di questo ceppo batterico e l’insorgenza della patologia.

Ebbene, la somministrazione di fucoxantina per 4 settimane a topi del ceppo BALB/c è stata in grado di ottenere una riduzione del rapporto Firmicuti/Batterioidi e un ripristino dei livelli corretti di Akkermansia, a conferma delle potenzialità di questo carotenoide nel prevenire o addirittura coadiuvare il trattamento delle patologie a carico del sistema nervoso centrale (15).

La possibilità di agire indirettamente sul sistema nervoso centrale senza la necessità di oltrepassare la barriera ematoencefalica apre interessanti scenari dal punto di vista terapeutico, ampliando la rosa di sostanze disponibili e la possibilità - se non di arrestare - quantomeno di rallentare il decorso di molte patologie neurodegenerative dall’esito spesso infausto. In quest’ottica, la fucoxantina, con la capacità di agire su più fronti e su molteplici meccanismi fisiologici - con un profilo di sicurezza relativamente elevato (15) - può rappresentare un candidato ideale, sia in termini di prevenzione che di trattamento.
Sono certamente necessari studi clinici su larga scala e una migliore comprensione dei meccanismi d’azione della molecola, ma i risultati fin qui pubblicati sono senza dubbio interessanti e degni di ulteriore approfondimento.

UNDARIA PINNATIFIDA: UNA FONTE RICCA DI FUCOXANTINA
Undaria pinnatifida, comunemente nota come Wakame, è un'alga bruna ampiamente consumata in Asia, specialmente in Giappone e Corea. Questa specie è particolarmente ricca di fucoxantina, che contribuisce ai suoi effetti benefici sulla salute, tra cui:

• Regolazione del metabolismo lipidico: studi hanno dimostrato che la fucoxantina contenuta nel Wakame può aiutare a ridurre l'accumulo di grasso corporeo, promuovendo l'ossidazione degli acidi grassi nel fegato.
• Attività antiossidante: la fucoxantina protegge le cellule dai danni ossidativi, riducendo il rischio di malattie croniche.
• Proprietà antinfiammatorie: questo carotenoide è in grado di modulare le risposte infiammatorie, contribuendo alla prevenzione di patologie come il diabete e le malattie cardiovascolari.

LAMINARIA JAPONICA: UN'ALGA AD ALTO CONTENUTO DI FUCOXANTINA
Anche Laminaria japonica, nota come Kombu, è una delle alghe più ricche di fucoxantina. Essa è largamente utilizzata nella cucina asiatica e nella medicina tradizionale per i suoi effetti benefici sulla salute. Le proprietà principali della fucoxantina estratta dal Kombu includono:

• Effetti anti-obesità: la fucoxantina presente in Laminaria japonica stimola la termogenesi nel tessuto adiposo bruno, contribuendo alla perdita di peso.
• Azione antitumorale: studi preclinici suggeriscono che la fucoxantina possa inibire la proliferazione di cellule cancerogene e indurre apoptosi in alcuni tipi di tumori.
• Miglioramento della salute cardiovascolare: grazie alla sua capacità di ridurre i livelli di colesterolo e trigliceridi, la fucoxantina può contribuire alla protezione contro le malattie cardiovascolari.

L'estrazione di fucoxantina da Undaria pinnatifida e Laminaria japonica rappresenta un'area di crescente interesse nella ricerca nutraceutica. L'uso di queste alghe come fonti naturali di fucoxantina potrebbe avere un impatto significativo sulla prevenzione e sul trattamento di diverse patologie metaboliche e degenerative. Ulteriori studi clinici sono necessari per confermare gli effetti benefici osservati e per ottimizzare i metodi di estrazione e utilizzo della fucoxantina a scopo terapeutico.

Fonte: https://digital.teknoscienze.com/

Riferimenti bibliografici
1. La fucoxantina ha un potenziale di efficacia terapeutica nei disturbi neurodegenerativi agendo su più bersagli (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33993853/)
2. Mar Drugs. 2021 Mar 19;19(3):165. Marine Natural Products: Promising Candidates in the Modulation of Gut-Brain Axis towards Neuroprotection Sajad Fakhri, Akram Yarmohammadi, Mostafa Yarmohammadi, Mohammad Hosein Farzaei https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33808737/
3. Mar Drugs. 2020 Jul 1;18(7):347. Neuroprotective Potentials of Marine Algae and Their Bioactive Metabolites: Pharmacological Insights and Therapeutic Advances Md Abdul Hannan, Raju Dash et al. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32630301/
4. Mar Drugs. 2011; 9(5): 803–818. Neuroprotective Effects of Marine Algae Ratih Pangestuti and Se-Kwon Kim https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21673890/
5. Arch Biochem Biophys. 2020 Jun 15;686:108364. Nutraceutical characteristics of the brown seaweed carotenoid fucoxanthin Kazuo Miyashita, Fumiaki Beppu, Masashi Hosokawa, Xiaoyong Liu, Shuzhou Wang https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32315653/
6. Adv Exp Med Biol. 2021;1261:273-284. Health-Promoting Functions of the Marine Carotenoid Fucoxanthin Masashi Hosokawa https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33783750/
7. Mar Drugs. 2013 Jul 23;11(7):2667-81. Production, characterization, and antioxidant activity of fucoxanthin from the marine diatom Odontella aurita Song Xia, Ke Wang, Linglin Wan, Aifen Li, Qiang Hu, Chengwu Zhang https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23880936/
8. J. Agric. Food Chem. 2007, 55, 21, 8516–8522 Radical Scavenging and Singlet Oxygen Quenching Activity of Marine Carotenoid Fucoxanthin and Its Metabolites Nakkarike M. Sachindra, Emiko Sato at al. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jf071848a
9. J Agric Food Chem. 2023 Mar 1;71(8):3599-3619. Dietary Protective Potential of Fucoxanthin as an Active Food Component on Neurological Disorders Yufeng Chen, Hao Lu , Yicheng Ding , Shulai Liu, Yuting Ding , Baiyi Lu , Jianbo Xiao , Xuxia Zhou https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36802555/
10. Nutr Neurosci. 2022 Oct;25(10):2167-2180. Fucoxanthin has potential for therapeutic efficacy in neurodegenerative disorders by acting on multiple targets Mengxiang Yang, Zhenquan Xuan et al. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33993853/
11. Phytomedicine. 2022 Oct:105:154352. Advances in fucoxanthin chemistry and management of neurodegenerative diseases Na Li , Xiaoxiang Gao et al. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35917771/
12. Brain Res Bull. 2023 Feb:193:11-21. Multiple roles of fucoxanthin and astaxanthin against Alzheimer's disease: Their pharmacological potential and therapeutic insights Najmeh Oliyaei , Marzieh Moosavi-Nasab et al. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36435362/
13. J Agric Food Chem. 2022 Dec 21;70(50):15631-15646. Natural Carotenoids as Neuroprotective Agents for Alzheimer's Disease: An Evidence-Based Comprehensive Review Zahra Batool, Jie-Hua Chen et al. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36480951/
14. Fucoxanthin has potential for therapeutic efficacy in neurodegenerative disorders by acting on multiple targets (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33993853/)
15. Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol Lipids. 2020 Nov;1865(11):158618. Health benefits of fucoxanthin in the prevention of chronic diseases Minkyung Bae, Mi-Bo Kim, Young-Ki Park, Ji-Young Lee https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31931174/
16. Food & Function, Issue 9, 2019 Fucoxanthin modulates cecal and fecal microbiota differently based on die Bingbing Guo, Bo Yang, Xiaoyang Pang, Tianpeng Chen, Feng Chen, Ka-Wing Cheng https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/fo/c9fo01018a

Licenza di distribuzione:

FONTE ARTICOLO

INFORMAZIONI SULLA PUBBLICAZIONE

Erboristeria Arcobaleno

Responsabile account:
Gentilin Maria Cristina (Titolare)

Contatti e maggiori informazioni
Vedi altre pubblicazioni di questo utente
RSS di questo utente