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Vitamine B, D e folati: quello che serve sapere

Il folato è una vitamina del gruppo B e deve essere consumato quotidianamente. Il dibattito in corso sull’opportunità o meno di fortificare gli alimenti di base con acido folico ha portato gli scienziati a ricercare altre strategie per migliorare la situazione del folato negli Europei. Il folato è necessario nella sintesi, nella riparazione e nel funzionamento del dna e dell’rna, i principali mattoni della vita. Perciò il folato è necessario per la produzione e il mantenimento delle nuove cellule ed è particolarmente importante nei periodi di rapida crescita come l’infanzia e la gravidanza. Sia gli adulti che i bambini hanno bisogno del folato per produrre normali globuli rossi e per prevenire l’anemia.

Una carenza marginale di folato è anche legata all’aumento dei livelli dell’aminoacido omocisteina nel sangue, che è un fattore di rischio emergente per le malattie cardiovascolari e l’ictus. Poiché il folato previene i danni al dna, si pensa che potrebbe prevenire alcuni tipi di cancro, in particolare il cancro al colon. La razione quotidiana di folato raccomandata per gli adulti è di 200 microgrammi. Le fonti alimentari includono il succo d’arancia, le verdure a foglia verde scuro, le arachidi, i fagioli, le leguminose e le frattaglie. Per evitare la carenza marginale di folato è buona norma consumare almeno 5 porzioni di frutta e verdura al giorno.

L’acido folico è una forma sintetica del folato, semplice e facilmente assorbita. Nei primi anni Novanta venne dimostrato chiaramente che le donne che assumevano integratori a base di acido folico intorno alla data del concepimento avevano un rischio più che dimezzato di avere bambini con difetti del tubo neurale come la spina bifida. Furono lanciate in tutta Europa una serie di campagne per la salute pubblica per incoraggiare le donne in età fertile ad aumentare decisamente il loro consumo di cibi ricchi di folato e ad assumere integratori a base di acido folico (400 microgrammi al giorno).

Tuttavia queste campagne ebbero scarso successo, anche perché le donne tendono a modificare la propria alimentazione soltanto dopo aver saputo di essere incinte, quindi alcune settimane dopo il concepimento. A questo punto è già troppo tardi. Una strategia alternativa è la fortificazione degli alimenti di base, come la farina, con acido folico. In questo modo tutte le donne in età fertile riceverebbero un apporto adeguato di acido folico, così come tutte le persone a rischio di malattie cardiovascolari. Tuttavia questa strategia non è stata adottata in Europa, soprattutto per la preoccupazione che alte dosi di acido folico potrebbero non essere vantaggiose per tutta la popolazione.

In particolare, l’acido folico può mascherare i sintomi di anemia associata alla carenza di vitamina B12 e i conseguenti cambiamenti nel sistema nervoso che possono portare a danni permanenti ai nervi. Gli integratori a base di acido folico possono anche interferire con alcuni trattamenti per combattere i tumori. Quindi gli scienziati stanno cercando altri modi per aumentare l’assunzione di folato. Per il Folate FuncHealth Team, finanziato dall’Unione Europea, un’area di particolare interesse è l’aumento del consumo di folati presenti naturalmente nei cibi. Queste sono alcune delle conclusioni a cui si è giunti:

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Il livello di folato negli alimenti fermentati come pane, birra e vino possono essere aumentati scegliendo ceppi di lieviti ricchi di folato.

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Altri agenti microbici della fermentazione, come i batteri omolattici, sintetizzano anch’essi il folato. La corretta scelta della coltura di partenza può portare ad aumentare di 20 volte il contenuto di folato di latticini fermentati come il formaggio e lo yogurt.

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Il contenuto di folato in cibi confezionati come zuppe e succhi di frutta può essere migliorato scegliendo le varietà di frutti e verdure più ricche di folato e utilizzando tecniche di processazione più leggere che causino una minore perdita di folato.

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I folati si concentrano nella parte esterna dei chicchi dei cereali, quindi usando tecniche di macinazione che mantengano questa parte ricca di folato si possono aumentare i livelli di folato nella farina.

Quello che serve sapere sui folati

Si stima che il miglioramento delle tecniche di processazione del cibo e la scelta selettiva di ingredienti molto più ricchi di folato potrebbe raddoppiare la nostra attuale assunzione di folato, ma non è ancora abbastanza. Il dottor Paul Finglas dell’Uk Institute of Food Research, coordinatore del progetto FoodFuncHealth, sostiene che è difficile consumare abbastanza folato naturale da una dieta bilanciata per preservarci da malattie croniche come il cancro e le malattie cardiovascolari. Qualche forma di fortificazione a basso livello o di integrazione mirata sarà comunque necessaria’.

Una panoramica completa delle raccomandazioni basate sui risultati del progetto FoodFuncHealth verranno pubblicati a breve, dopodichè saranno disponibili per la consultazione sul sito internet. La percentuale di persone anziane in Europa è attualmente di circa il 20% ed è previsto un incremento fino al 25% entro il 2020. I cambiamenti demografici più significativi si hanno nel gruppo d’età più avanzata (80 e più anni). Un certo numero di fattori, inclusa la nutrizione, ha contribuito a questo aumento nell’aspettativa di vita. Questo fenomeno globale ha generato un rinnovato interesse nei processi d’invecchiamento da parte dei ricercatori e dei decisori a livello politico ed industriale.

Nel novembre 2004, un gruppo di lavoro di scienziati della Commissione Europea ha condiviso i dati sullo stato d’avanzamento delle ricerche relative a nutrizione ed invecchiamento, al fine di trarne insegnamenti per la protezione della salute ed identificare le priorità per il futuro. La nutrizione e l’invecchiamento hanno rappresentato una priorità nel Quinto Programma Quadro dell’Unione Europea, che ha finanziato dieci progetti di ricerca in quest’area. Fra questi, alcuni degli argomenti riguardavano: la dieta e la prevenzione delle malattie dovute al morbo di Alzheimer (lipidiet); gli alimenti funzionali per la popolazione più anziana (crownalife) o la vitamina D e la salute delle ossa (optiford).

Il semplice fatto che la popolazione viva più a lungo favorisce la prevalenza dell’osteoporosi. L’osteoporosi è una malattia caratterizzata da una riduzione della massa ossea e dal deterioramento del tessuto osseo. Ciò porta ad una maggior fragilità delle ossa e ad un aumento del rischio di fratture, specialmente dell’anca, della spina dorsale e del polso. In una popolazione che invecchia parecchi fattori contribuiscono al rischio di osteoporosi, tra cui le diete povere di nutrienti, l’incapacità dell’organismo di adattarsi pienamente allo scarso apporto di calcio, limitate attività fisica ed esposizione alla luce solare, oltre a bassi livelli o all’assenza d’ormoni sessuali sia femminili che maschili.

Sebbene l’osteoporosi sia meno comune negli uomini che nelle donne, anche gli uomini possono essere ad elevato rischio di questa malattia. Una conseguenza di ciò è che gli uomini sono spesso ignari delle misure preventive da adottare per proteggersi contro la malattia. L’inadeguato apporto di calcio nell’alimentazione rappresenta un fattore dietetico noto nello sviluppo dell’osteoporosi, ma anche il deficit cronico di vitamina D svolge un suo ruolo. Con un insufficiente apporto di vitamina D la capacità dell’organismo nell’utilizzo del calcio è compromessa, contribuendo quindi allo sviluppo dell’osteoporosi.

A proposito della vitamina D

La vitamina D è una vitamina liposolubile, essenziale per mantenere la salute delle ossa. Essa facilita l’efficiente utilizzazione del calcio da parte dell’organismo. Il calcio, a sua volta, è essenziale per il normale funzionamento del sistema nervoso, per lo sviluppo delle ossa ed il mantenimento della loro densità. La vitamina D si ottiene dalla luce solare e da certi alimenti. L’esposizione alla luce solare (i fotoni dell’ultravioletto B uvb) ne rappresenta la fonte primaria.

Tuttavia, ci sono dei fattori che limitano l’utilizzazione degli uvb nella sintesi della vitamina D a livello della pelle, tra cui la stagionalità, le località, il periodo del giorno, lo smog e l’età. Per esempio, le popolazioni che vivono negli emisferi settentrionali o meridionali (a 40 gradi di latitudine nord o sud) non sono esposte a sufficienza ai raggi uvb durante i mesi invernali per consentire la formazione della vitamina D. Con l’età, la capacità dell’organismo di sintetizzare la vitamina D grazie all’esposizione al sole diminuisce significativamente.

La vitamina D si trova naturalmente in alcuni alimenti: le fonti migliori sono i pesci grassi come i salmoni, gli sgombri e le sardine. La vitamina D si trova inoltre in un limitato numero di alimenti arricchiti artificialmente. In alcune nazioni europee si arricchiscono la margarina o i prodotti a base di cereali. La finalità del gruppo di ricerca optiford, formato da ricercatori di cinque Paesi europei, è quello di migliorare la disponibilità di vitamina D in grandi gruppi della popolazione europea, come quello degli anziani. Il loro obiettivo è di ridurre l’osteoporosi attraverso un migliore apporto di vitamina D nella dieta.

Il progetto sta studiando se l’arricchimento del pane con la vitamina D sia una strategia realizzabile, al fine di rimediare all’insufficiente apporto di vitamina D in grandi gruppi della popolazione in Europa (per esempio gli anziani) e di determinare a quale livello tale arricchimento dovrebbe essere portato. Un esito importante è quello di rafforzare le basi scientifiche per le raccomandazioni sulla vitamina D come nutriente. I risultati preliminari indicano che questo potrebbe essere fattibile. Da dove assumiamo le vitamine e i minerali?

Gli integratori alimentari e gli alimenti fortificati sono sempre più utilizzati dai consumatori e occupano uno spazio sempre crescente sugli scaffali dei negozi di alimenti salutistici, delle farmacie e dei supermercati. Ma che cosa sono esattamente gli integratori alimentari e gli alimenti fortificati e a che cosa servono? In uno stile di vita sempre più frenetico, dove il tempo da dedicare ai pasti scende nella lista delle priorità, la domanda e l’utilizzo di integratori alimentari aumentano. Gli integratori alimentari sono fonti concentrate di nutrienti o altre sostanze con qualità nutrizionali o fisiologiche. Li si assume per integrare i nutrienti forniti dalla normale dieta.

Sono disponibili in pratici formati: compresse, tavolette, capsule o liquidi, in dosi specifiche. Fino a poco tempo fa, gli integratori alimentari erano soggetti a leggi diverse nei vari paesi dell’Unione Europea. Dal 31 luglio 2003, invece, gli Stati Membri sono tenuti a rispettare una direttiva europea che specifica l’elenco delle vitamine e dei minerali che possono essere utilizzati per produrre integratori e ne precisa la forma. Questa disposizione autorizza la Commissione Europea a limitare la quantità di vitamine e minerali contenuti negli integratori e armonizza le norme in materia di etichettatura.

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Integratori alimentari e alimenti fortificati

Uno dei principali obiettivi della legislazione europea sugli integratori alimentari è creare un mercato europeo comune per questi prodotti. Questo significa che i produttori lavoreranno a parità di condizioni e che i consumatori avranno quindi la garanzia di prodotti comparabili in qualsiasi parte d’Europa li acquistino. Prodotti comparabili significa anche etichettatura comparabile. La legislazione europea prevede che tutti i produttori dichiarino sulle etichette che un determinato prodotto è un “integratore alimentare”, indichino le categorie di nutrienti che contiene (es. vitamine, minerali), la dose quotidiana raccomandata e un avvertimento a non superare tale quantità.

Le confezioni non devono dichiarare che gli integratori alimentari possono essere utilizzati per sostituire una dieta sana e bilanciata, né sostenere di poter trattare o curare alcuna malattia. Le etichette devono anche indicare chiaramente che questi prodotti devono essere tenuti fuori dalla portata dei bambini piccoli. Se gli integratori alimentari possono costituire un modo pratico per integrare nutrienti che possono mancare nella dieta, queste sostanze non devono essere l’unica fonte supplementare di vitamine e minerali. Un altro mercato in espansione è quello degli alimenti fortificati.

Gli alimenti fortificati sono prodotti alimentari a cui sono stati aggiunti nutrienti integrativi. Le ragioni di queste aggiunte possono essere diverse: ad esempio per ripristinare i nutrienti persi durante i processi di produzione, lavorazione e immagazzinamento del prodotto, per fornire ad alimenti sostitutivi di altri alimenti un valore nutritivo simile (per esempio l’aggiunta alla margarina di vitamine presenti nel burro) oppure per arricchire alimenti che già contengono, o non contengono all’origine, determinati nutrienti. Come per gli integratori, l’Unione Europea sta elaborando una normativa per armonizzare i requisiti degli alimenti fortificati.

Oltre ad elencare le vitamine e i minerali che possono essere aggiunti ai cibi, si prevede che la legislazione regolamenti gli alimenti a cui possono essere aggiunti. Poiché i consumatori possono percepire i prodotti che riportano questo tipo di dicitura come alimenti “buoni”, il legislatore ritiene necessario limitare l’uso di queste indicazioni su alcuni alimenti sulla base del loro profilo nutrizionale. La legislazione europea definisce i prodotti medicinali come sostanze per la cura o la prevenzione delle malattie dell’uomo. Le medicine sono sostanze rigorosamente regolamentate e spesso possono essere ottenute soltanto con la prescrizione di un medico.

Tuttavia, gli alimenti fortificati e gli integratori non possono essere proposti per il trattamento o la cura delle malattie. Gli integratori alimentari e gli alimenti fortificati sono un modo per porre rimedio all’assunzione insufficiente di determinati nutrienti dall’alimentazione. Questa carenza può risultare da una serie di fattori, per esempio, di tipo dietetico, sociale, culturale ed estetico. Secondo David Byrne, Commissario UE per la Salute e la Tutela dei Consumatori, ‘dobbiamo essere chiari sul fatto che una dieta varia rimane la migliore soluzione per un corretto sviluppo e per una vita sana. Gli integratori alimentari servono principalmente a compensare l’assunzione inadeguata di nutrienti essenziali in determinate persone o in specifici gruppi di popolazione, o, in alcuni casi, per incrementare l’assunzione di tali nutrienti. Le etichette riportate su questi prodotti devono fornire ai consumatori informazioni adeguate e chiare sul modo di usarli e di non usarli’.

Come combattere i malanni della stagione invernale

Trascorrere l’inverno senza neanche un raffreddore è un’impresa davvero ardua. Tuttavia una dieta sana può rafforzare il sistema immunitario e mettere il nostro corpo nelle condizioni migliori per lottare contro il raffreddore e l’influenza, come cominciano ad indicare anche alcune ricerche scientifiche. Attualmente l’unico trattamento specifico che il nostro medico ci può offrire per influenza e raffreddore è quello mirato a ridurre i sintomi quali mal di gola, naso gocciolante e intasato, tosse, starnuti e insonnia.

Non si danno quasi mai consigli relativi alla dieta, semplicemente perché non esistono sufficienti prove scientifiche del fatto che quello che mangiamo abbia molto effetto sulla malattia, una volta che il virus ci ha fatto ammalare. Un’eccezione a questa evidenza riguarda l’aumento di assunzione della vitamina C. Anche se si tratta di ricerche solo preliminari, i risultati dimostrerebbero qualche beneficio nei pazienti a cui vengono somministrate, non appena compaiono i sintomi influenzali, alte dosi di vitamina C e di magnesio. E’ stato osservato che in alcune persone l’assunzione di 500-1000 mg di vitamina C al giorno contribuisce a diminuire l’entità e la durata di un raffreddore.

I ricercatori ipotizzano che questi effetti siano dovuti al fatto che la vitamina C nel sangue aumenterebbe i livelli di interferone, proteggendo in questo modo le cellule dagli attacchi dei virus. L’assunzione di vitamina C può essere facilmente aumentata attraverso il consumo di cibi e bevande come agrumi, interi o spremuti, kiwi, patate dolci, peperoni, ribes nero, vegetali a foglia verde scura. Bisogna inoltre considerare gli integratori di vitamina C. Altri studi indicano che prevenire è meglio che curare. Gli scienziati hanno verificato che persone anziane trattate per un lungo periodo con integratori multivitaminici (contenenti, tra l’altro, 20 mg di zinco, 100 microgrammi di selenio, 15 mg di vitamina E e 6 mg di betacarotene) contraevano un minor numero di infezioni respiratorie.

Un’alimentazione equilibrata, garantendo l’assunzione regolare di queste vitamine e minerali può contribuire in generale a proteggere la popolazione dalle infezioni. Non sono soltanto le vitamine e i minerali ad avere un ruolo potenzialmente protettivo nei confronti delle infezioni. Da tempo si vantano i benefici dell’aglio, che avrebbe effetti antivirali probabilmente dovuti ad un suo costituente naturale. Anche gli estratti di echinacea (il fiordaliso viola), in gocce o in forma di caramelle, sono apprezzati per le proprietà antivirali. Altre piante aromatiche e spezie che alleviano i sintomi del raffreddore sono le cipolle (avrebbero attività decongestionante), il peperoncino (stimola la sudorazione), il basilico (sembra allevi il mal di testa), il garofano e lo zenzero (avrebbero un’azione espettorante).

Malanni: gli effetti negativi dello stress

Accanto agli effetti benefici di certi cibi esistono anche gli effetti negativi dello stress che potrebbe impoverire il nostro organismo proprio di alcune delle vitamine e dei minerali di cui abbiamo visto l’importanza nella lotta contro i raffreddori e l’influenza. Pertanto una vita sregolata e stressante ci esporrebbe maggiormente al rischio di ammalarci. In conclusione è molto importante associare fra di loro una giusta alimentazione, ricca di frutta e verdura, l’assunzione di una quantità adeguata di liquidi e una combinazione equilibrata di attività fisica e riposo per poter affrontare al meglio i malanni della stagione invernale (e non solo di questa).

Il riso geneticamente modificato è ricco di ferro e vitamina A. I ricercatori sono riusciti a creare varietà di riso modificato geneticamente con un alto contenuto di vitamina A e ferro. Una volta che avranno ottenuto l’autorizzazione all’utilizzo, queste varietà saranno liberamente a disposizione dei coltivatori, anche a livello locale. In particolare, nei paesi sottosviluppati, dove il riso è spesso l’alimento base, la deficienza di ferro e vitamina A è una della cause degli alti livelli di mortalità e infermità tra le donne e i bambini. Livelli maggiori di questi micronutrienti nel riso possono contribuire a diminuire la quantità di malattie collegate a queste carenze.

Questa ricerca è stata condotta da un gruppo di lavoro guidato dal professore Ingo Potrykus, dello Swiss Federal Institute of Technology di Zurigo, in collaborazione con un gruppo guidato dal dottor Peter Beyer, della University of Freiburgi Breisgau in Germania. Queste qualità positive saranno introdotte a livello locale in molte altre varietà di riso presso l’Istituto Internazionale per la Ricerca sul Riso nelle Filippine, e saranno in questo modo liberamente disponibili per i coltivatori del luogo. I chicchi di riso tradizionale contengono una sostanza (l’acido fitico) che può ostacolare l’assorbimento del ferro da parte del nostro sistema digerente. Oltre a ciò un precursore essenziale per la vitamina A, il betacarotene, è contenuto solo dalla parte verde della pianta del riso ed è assente dal chicco.

Questo è il motivo per cui sono così diffuse l’anemia e la carenza di vitamina A nei paesi in cui il riso è l’alimento principale. I bambini piccoli, che si nutrono prevalentemente di riso, sono i più predisposti alle malattie collegate a queste carenze. L’anemia causata da mancanza di ferro è considerata la sindrome da carenza più diffusa nel mondo. Secondo le stime dell’Unicef, 3,7 miliardi di persone hanno carenze di ferro. Nei paesi sottosviluppati, il 40-50 per cento dei bambini sotto i cinque anni e più del 50 per cento delle donne incinte hanno carenze di ferro. La carenza di vitamina A colpisce invece più di 100 milioni di bambini in età prescolare nonché milioni di donne in gravidanza.

Stagione invernale: pieno di vitamina A

La vitamina A è essenziale per il funzionamento del sistema immunitario ed è responsabile della protezione delle membrane cellulari. La carenza di vitamina A aumenta i rischi di infezioni, la cecità notturna, e, nei casi più gravi, provoca cecità totale. Ogni anno, più di un milione di bambini muore a causa della carenza di vitamina A. Fino ad oggi, si potevano curare solo parzialmente gli effetti di questa carenza tramite l’assunzione di alimenti arricchiti con vitamine e minerali. Presso l’Eth di Zurigo è stato modificato un gene del riso e ne sono stati introdotti altri due nel patrimonio genetico della pianta, provenienti dai fagioli verdi e da uno specifico microrganismo. Il risultato è stato il raddoppio del contenuto di ferro.

Inoltre, l’acido fitico può essere rimosso completamente dal chicco di riso con la cottura, migliorando quindi l’assorbimento intestinale del ferro. Ciò non sarebbe possibile con il riso tradizionale. Grazie all’introduzione di altri due geni, il precursore della vitamina A (il beta-carotene) non è eliminato durante la lavorazione del riso. Alcune varietà modificate geneticamente contengono abbastanza provitamina A per soddisfare il fabbisogno giornaliero di vitamina A con 300g di riso bollito. Deficienza di ferro: la carenza alimentare più comune. Il ferro è un nutriente essenziale. Nella nostra dieta le carni rosse ne sono la fonte principale ed è presente anche nel pesce grasso, nella carne scura di pollo e tacchino, nelle noci, nei semi, nella frutta secca, negli ortaggi verdi nei cereali arricchiti della prima colazione.

L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha stimato che 600-700 milioni di persone al mondo hanno carenze di ferro, rendendo questo il più diffuso problema nutrizionale, soprattutto nei paesi in via di sviluppo. Mentre in alcuni di questi paesi, le perdite di sangue (per esempio causate da infezioni di Anchilostoma) possono essere la causa principale di questa carenza, in Europa occidentale la mancanza di ferro è di solito il risultato di una dieta quotidiana con uno scarso apporto di questo minerale. Gli effetti di un insufficiente apporto di ferro sono di vasta portata. Il ferro è essenziale per il corretto funzionamento dell’emoglobina (il pigmento rosso del sangue), responsabile del trasporto di ossigeno a tutte le cellule dell’organismo.

I primi sintomi della carenza di ferro sono stanchezza e spossatezza. Le donne e le adolescenti che mangiano poca carne, pollo e pesce o che diventano completamente vegetariane rischiano maggiormente di esaurire le riserve di ferro e subire gli effetti di questa deficienza. Mentre si stima che circa l’8% delle donne occidentali sia carente di ferro, il dottor Mike Nelson, nutrizionista del King’s College presso la London University, è convinto che il 10-20 per cento delle adolescenti siano affette da questa deficienza. Sebbene queste ragazze sembrino in buona salute, un basso livello di ferro influisce in modo molto negativo su alcune azioni quotidiane come la capacità di concentrarsi e, di conseguenza, il rendimento scolastico.

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Combattere i malanni e la carenza di ferro

‘In base a test da noi effettuati – dice il dottor Nelson – risulta che la differenza di quoziente d’intelligenza tra le ragazze inglesi che assumono sufficienti quantità di ferro e quelle anemiche si manifesta in un punto di distacco negli esami scolastici. Le ragazze a dieta e quelle che stanno diventando vegetariane sono particolarmente a rischio. I neo-vegetariani devono stare attenti in particolare durante il primo anno, perché spesso eliminano la carne dalla dieta senza sapere con quali tipi di alimenti possono introdurre ferro. Le donne e le ragazze a dieta o vegetariane dovrebbero prendere in considerazione il fatto di dover assumere alimenti arricchiti di ferro o degli integratori’.

E’ ormai accertato che le carenze di ferro riducono la funzionalità del cervello, peggiorando la memoria e la capacità di apprendimento. Potrebbe dunque essere molto importante aumentare l’apporto di ferro per tutte le persone, i più giovani come gli adulti, che rischiano di non introdurne abbastanza tramite la dieta. Non è solo il cervello a soffrire per le carenze di ferro, anche le donne incinte e gli anziani dovrebbero stare attenti. Se durante la gravidanza le riserve sono basse, la richiesta supplementare di ferro dovuta alla rapida crescita del bambino durante gli ultimi sei mesi di gestazione, potrebbe determinare uno stato di carenza potenzialmente in grado di rallentare la crescita cerebrale del bambino.

Lo stato di carenza nelle persone anziane può essere determinato sia da diete povere sia da una ridotta capacità di assorbimento di ferro da parte del canale digerente. Qualunque sia l’età o il sesso la carenza di ferro, nel lungo periodo, determina un abbassamento della soglia del dolore, interferisce nel meccanismo che controlla la temperatura corporea, fa aumentare la caduta dei capelli e diminuisce l’efficienza del sistema immunitario, rendendo più vulnerabili alle infezioni. E’ dunque evidente che sono molti i motivi per cui bisogna avere un occhio di riguardo sulla quantità di ferro assunta quotidianamente. Sentirsi costantemente stanchi ed essere pallidi potrebbero essere sintomi di una dieta povera di ferro e di uno stato di carenza.

Oro colloidale per studiare tumori e contro l’artrite

L’oro colloidale è una sospensione solale o colloidale di nanoparticelle d’oro in un fluido, solitamente acqua. Il colloide è solitamente di colore rosso intenso, per particelle sferiche inferiori a 100 nm, o blu, per particelle sferiche più grandi o nanorods. Grazie alle loro proprietà ottiche, elettroniche e di riconoscimento molecolare, le nanoparticelle d’oro sono oggetto di ricerche sostanziali, con molte applicazioni potenziali o promesse in una vasta gamma di settori, tra cui la microscopia elettronica, l’elettronica, la nanotecnologia, le scienze dei materiali e la biomedicina. Le proprietà delle nanoparticelle d’oro colloidale, e quindi le loro potenziali applicazioni, dipendono fortemente dalla loro dimensione e forma.

Le particelle a forma di bastoncello hanno un picco di assorbimento sia trasversale che longitudinale e l’ anisotropia della forma influisce sul loro auto-assemblaggio. Utilizzato fin dall’antichità come metodo di colorazione dell’oro colloidale in vetro è stato utilizzato nella quarta tazza di Lycurgus, che cambia colore a seconda della posizione della fonte di luce. Durante il Medioevo, l’oro solubile, una soluzione contenente sale d’oro, era famosa per le sue proprietà curative su varie malattie. Nel 1618, Francis Anthony, filosofo e medico, pubblicò un libro intitolato ‘Panacea Aurea, sive tractatus duo de ipsius Auro Potabili’ Cioè: ‘Pozione d’oro, due trattamenti di oro potabile’. Il libro introduce informazioni sulla formazione dell’oro colloidale e sui suoi usi medici.

Circa mezzo secolo dopo, il botanico inglese Nicholas Culpepper pubblicò un libro nel 1656, Trattato di Aurum Potabile, discutendo esclusivamente degli usi medici dell’oro colloidale. Nel 1676, Johann Kunckel, un chimico tedesco, pubblicò un libro sulla produzione di vetri colorati. Nel suo libro Valuable Observations Auro e Argento Potabile, Kunckel ipotizzò che il colore rosa di Aurum Potabile provenisse da piccole particelle di oro metallico, non visibili agli occhi umani. Nel 1842, John Herschel inventò un processo fotografico chiamato chrysotype che utilizzava l’oro colloidale per registrare immagini su carta. La moderna valutazione scientifica dell’oro colloidale non ebbe inizio fino al lavoro di Michael Faraday negli anni Cinquanta dell’Ottocento.

Nel 1856, in un laboratorio sotterraneo della Royal Institution, Faraday creò accidentalmente una soluzione rosso rubino, mentre montava pezzi di foglia d’oro su vetrini da microscopio. Poiché era già interessato alle proprietà della luce e della materia, Faraday approfondì ulteriormente le proprietà ottiche dell’oro colloidale. Preparò, nel 1857, il primo campione puro di oro colloidale, che chiamò oro attivato. Utilizzò il fosforo per ridurre una soluzione di cloruro d’oro. L’oro colloidale Faraday fatto 150 anni fa è ancora otticamente attivo. Per lungo tempo, la composizione dell’oro rubino non era chiara. Diversi chimici sospettarono che fosse un composto di stagno d’oro. Faraday riconobbe che il colore era dovuto alla dimensione delle particelle d’oro.

Nel 1898, Richard Adolf Zsigmondy preparò il primo oro colloidale in soluzione diluita. Oltre a Zsigmondy, Theodor Svedberg, che ha inventato l’ultracentrifugazione, e Gustav Mie, che ha fornito la teoria per la dispersione e l’assorbimento di particelle sferiche, erano interessati anche alla sintesi e alle proprietà dell’oro colloidale. Con i progressi delle varie tecnologie analitiche nel Ventesimo secolo, gli studi sulle nanoparticelle d’oro hanno accelerato. I metodi di microscopia avanzata, come la microscopia a forza atomica e la microscopia elettronica, hanno contribuito maggiormente alla ricerca sulle nanoparticelle. Grazie alla loro sintesi facile e alla loro elevata stabilità, varie particelle d’oro sono state studiate per usi pratici.

L’oro colloidale e la medicina elettronica

Infatti, diversi tipi di nanoparticelle d’oro sono già utilizzati in molti settori, come la medicina e l’elettronica. Ad esempio, diverse nanoparticelle approvate dalla Fda sono attualmente utilizzate nella somministrazione di farmaci, a differenza di quelle dell’argento colloidale. L’oro colloidale è stato usato dagli artisti per secoli a causa delle interazioni della nanoparticella con la luce visibile. Le nanoparticelle d’oro assorbono e diffondono la luce, producendo colori che vanno dai rossi vibranti al blu al nero e al chiaro e incolore, a seconda della dimensione delle particelle, della forma, dell’indice di rifrazione locale e dello stato di aggregazione. Questi colori si verificano a causa di un fenomeno chiamato Localized Surface Plasmon Resonance, in cui gli elettroni di conduzione sulla superficie della nanoparticella oscillano in risonanza con la luce incidente.

L’oro colloidale e vari derivati sono stati a lungo tra le etichette più utilizzate per gli antigeni nella microscopia elettronica a microscopia elettronica. Le particelle d’oro colloidale possono essere attaccate a molte sonde biologiche tradizionali come anticorpi, lectine, superantigeni, glicani, acidi nucleici e recettori. Particelle di dimensioni diverse sono facilmente distinguibili in micrografie elettroniche, consentendo esperimenti simultanei di etichettatura multipla. Oltre alle sonde biologiche, le nanoparticelle d’oro possono essere trasferite su vari substrati minerali, come mica, silicio monocristallino e oro atomicamente piatto, da osservare sotto microscopia a forza atomica.

Le nanoparticelle d’oro possono essere utilizzate per ottimizzare la biodistribuzione dei farmaci su organi, tessuti o cellule malati, al fine di migliorare e indirizzare la somministrazione del farmaco. La somministrazione di farmaci mediata dalle nanoparticelle è fattibile solo se la distribuzione del farmaco stesso risulta inadeguata. Questi casi includono il targeting di sostanze instabili per il rilascio nei siti difficili come cervello, retina, tumori, organi intracellulari e farmaci con gravi effetti collaterali. Le prestazioni delle nanoparticelle dipendono dalle dimensioni e dalle funzionalità superficiali delle particelle. Inoltre, il rilascio del farmaco e la disintegrazione delle particelle possono variare a seconda del sistema.

Nella ricerca sul cancro, l’oro colloidale può essere utilizzato per colpire i tumori e fornire il rilevamento mediante spettroscopia Raman con superficie migliorata in vivo. Queste nanoparticelle d’oro sono circondate da reporter Raman, che forniscono un’emissione luminosa che è oltre duecento volte più luminosa dei punti quantici. È stato trovato che i reporter di Raman erano stabilizzati quando le nanoparticelle erano incapsulate con un rivestimento di polietilenglicole modificato con tiolo. Ciò consente la compatibilità e la circolazione in vivo. Per attaccare specificamente le cellule tumorali, le particelle di oro polietilenegilato sono coniugate con un anticorpo, contro, ad esempio, il recettore del fattore di crescita epidermico, che a volte è sovraespresso nelle cellule di alcuni tipi di cancro.

Le nanoparticelle d’oro si accumulano nei tumori, a causa della dispersione della vascolarizzazione del tumore, e possono essere utilizzate come agenti di contrasto per migliorare l’imaging in un sistema di tomografia ottica risolta nel tempo utilizzando laser a impulsi corti per il rilevamento del cancro della pelle nel modello di topo. Si è scoperto che le nanoparticelle sferiche d’oro somministrate per via endovenosa hanno ampliato il profilo temporale dei segnali ottici riflessi e migliorato il contrasto tra tessuto normale circostante e tumori. Ma non solo. Le nanoparticelle d’oro hanno mostrato un potenziale come veicoli per la consegna intracellulare di oligonucleotidi con il massimo impatto terapeutico. Ti starai chiedendo: è questo l’unico uso medico che si può fare con l’oro colloidale?

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Nanoparticelle di oro si attaccano ai batteri

Nel 2005 è stato dimostrato che batteri ricoperti di nanoparticelle di oro possono essere usati per collegamenti elettrici. Bacillus cereus fu depositato su un wafer di silicio e biossido di silicio stampato con elettrodi di oro. Il congegno fu ricoperto di poli-L-lisina. La superficie del batterio ha una carica negativa. Le nanoparticelle d’oro ricoperte di poli-L-lisina, dopo lavaggio con acido nitrico, diventano cariche positivamente e quindi vanno ad attaccarsi esclusivamente sui batteri. I batteri, ovviamente, sopravvivono a questo trattamento. Quando nel campione cresce l’umidità, i batteri assorbono acqua e si può seguire il rigonfiamento della loro membrana misurando la corrente elettrica che passa attraverso loro.

Inoltre, l’oro colloidale è stato usato con successo nella terapia dell’artrite reumatoide. In uno studio correlato, condotto su cani, si è trovato che l’impianto di granuli d’oro vicino all’articolazione artritica dell’anca riduce il dolore. In un esperimento in vitro si è visto che la combinazione di irradiazione a microonde e oro colloidale può distruggere le fibre e le placche beta-amiloidi associate alla malattia di Alzheimer. Molte altre simili applicazioni con radiazioni luminose sono attualmente in fase di studio. Nanoparticelle d’oro sono allo studio anche come trasportatori di farmaci come il taxolo. La somministrazione di farmaci idrofobici richiede incapsulazione, e si è trovato che particelle di dimensioni nanometriche sono particolarmente efficienti nello sfuggire al sistema reticoloendoteliale.

Si usa anche per contrastare ansia, paura e dipendenze. Agisce in modo favorevole sul sistema nervoso migliorando il focus mentale, la creatività e l’aumento della concentrazione. Un’altra importante caratteristica è il miglioramento del coordinamento motorio e la riduzione di dolori causati, appunto da artrite e artrosi. Agisce in qualità di regolatore ormonale, energizzante e antinfiammatorio. Riesce a lenire i dolori che si manifestano a livello articolare e viene perciò indicato dai produttori come un valido analgesico contro artriti, artrosi e reumatismi. La sua azione antiflogistica può essere sfruttata anche per effettuare risciacqui alla bocca e per purificare le vie nasali. Questo prodotto viene consigliato anche per chi pratica sport, per chi studia e per chi lavora poiché è capace di migliorare l’efficienza motoria, la coordinazione dei movimenti, l’attenzione, la concentrazione e la memoria. Può essere considerato inoltre come una sorta di ricostituente universale in quanto aiuta a rimettersi in forze e a riconquistare la carica energetica perduta.

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