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Seminario 30 novembre 2016
Aula V10 via Venezian 15, Milano
dalle ore 15.00
Approfondimento sulla Biochimica
per docenti di scienze organizzati da
CusMiBio nell’ambito del progetto "I
Lincei per una nuova didattica nella
Scuola"
SINDROME METABOLICA
E TUMORI: IL RUOLO
DELLA NUTRIZIONE
Un’alta percentuale di malattie non trasmissibili si
può prevenire, attraverso la riduzione dei quattro
principali fattori di rischio comportamentali ad esse
correlati:
Consumo di tabacco
Inattività fisica
Consumo di alcol
Errate abitudini alimentari
WCRF results
L’obesità è emersa come fattore di
rischio convincente per mammella
(post-menopausa), colon, esofago,
pancreas, endometrio e rene.
L’attività fisica è emersa come fattore
di protezione convincente per colon e
probabile per mammella, e
endometrio. Qualche suggerimento ci
sarebbe anche per pancreas e polmone
(WCRF).
L’alcol è emerso come fattore di rischio
convincente per mammella, colon,
esofago ,prime vie digestive e
respiratorie e probabile per i tumori del
fegato.
Trend dell’Obesità nella
popolazione adulta U.S.
BRFSS, 1995, 2000, 2005,2010
(*BMI 30)
Tratto dal Report
annuale alla
nazione sul cancro ;
Cancer,2012
Rapporto 2014 sull’obesità negli USA
Sono il Mississippi e la Virginia Occidentale gli Stati più obesi d’America. In
entrambi, il 35,1% della popolazione è obesa.
In Colorado “solo” il 21,3%
Progetto Okkio alla SALUTE
Il 47% delle madri di figli in sovrappeso e l’11% delle madri di
ragazzini obesi li considerano normopeso o addirittura sottopeso
Conseguenze metaboliche dell’obesità
Distribuzione viscerale
del tessuto adiposo
Circonferenza vita
 85 cm ♀
 100 cm ♂
Iperlipidemia
Colesterolo totale
 200 mg/dl
Sindrome da
Insulino-Resistenza,
è caratterizzata da
HDL  50 mg/dl ♀
 40 mg/dl ♂
aggregazione di 3 o
Trigliceridi
 150 mg/dl
più disordini
metabolici
Intolleranza al glucosio Glicemia a digiuno
e/o ridotta sensibilità
 100 mg/dl
insulinica
Ipertensione arteriosa
Sistolica  130
Diastolica  85
Malattie associate alla SM
Diabete
Cancro:
Malattie Cardiovascolari
Sindrome
metabolica
Alzheimer
Osteoartrite
Fegato
Calcoli colecisti
Colon
Mammella
Iperplasia prostatica
Prostata
Malattie autoimmuni
Endometrio
Cataratta, Glaucoma, Retinopatie
Pancreas
Rene
Steatosi non alcolica→ Cirrosi
MENOPAUSA
- ESTROGENI + ANDROGENI
ACCUMULO TESSUTO ADIPOSO
RISCHIO TUMORE
Quindi dopo la
menopausa
aumenta il
rischio di
tumore alla
mammella
(Campagnoli et al, Ginecol Endocrinol 2013)
(Campagnoli e Pasanisi , Ginecol Endocrinol 2013)
Ingrandimento di una Isola di Langerhans del pancreas
IL LAVORO DEL PANCREAS
Zuccheri
Glicemia
Insulina
A lungo andare provoca il fenomeno di
RESISTENZA ALL’INSULINA, alla base del
Diabete di tipo II.
INDICE GLICEMICO
Indica la velocità con cui aumenta
la glicemia in seguito all'assunzione
dell'alimento.
Alto IG: birra 110, glucosio 100, patate al forno 95, pane
bianco 90, biscotto 70, brioche 70, polenta, ravioli, riso,
gnocchi 70, zucchero bianco oppure integrale 70
Basso IG: pasta, riso integrale tra i 40 e i 50, spaghetti
integrali al dente 40
INSULINA E TUMORI
• L’insulina stimola la proliferazione cellulare.
In seguito alla resistenza all’insulina, i livelli di
questo ormone nel sangue restano elevati.
Il nostro corpo si comporta come se avesse il
«pieno» di carburante, cioè ordinando una
continua moltiplicazione cellulare.
La situazione è accentuata se la persona è in
Sindrome Metabolica.
MA ALLORA
… CHE COSA
DEVO FARE ??
RACCOMANDAZIONI
Evitare
Aumento di peso
Bevande zuccherate
Carni conservate
Limitare
Cibi ipercalorici
Carni rosse
Alcol
Sale
Consumare
quotidianamente
Cereali integrali
Legumi
Verdure non amidacee
Frutta
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Mantenersi fisicamente attivi tutti i giorni.
Camminata veloce per almeno 30 min al giorno.
L’uso dell’auto per gli spostamenti e il tempo passato a
guardare la televisione sono i principali fattori che
favoriscono la sedentarietà nelle popolazioni urbane.
Friedenreich CM, Cust AE. Br J Sports Med. 2008 42:636
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Limitare il consumo di alimenti ad alta densità calorica ed
evitare il consumo di bevande zuccherate.
Sono generalmente ad alta densità calorica i cibi
industrialmente raffinati, precotti e preconfezionati,
che contengono elevate quantità di zucchero e grassi,
quali i cibi comunemente serviti nei fast food.
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Basare la propria alimentazione prevalentemente
su cibi di provenienza vegetale, con cereali non
industrialmente raffinati e legumi in ogni pasto e
un’ampia varietà di verdure non amidacee e di
frutta.
Sommando verdure e frutta sono raccomandate almeno
cinque porzioni al giorno (per circa 600g); si noti fra le
verdure non devono essere contate le patate.
Il chicco del cereale
Dietary fiber and breast cancer, linear and nonlinear dose response.
Aune D et al. Ann Oncol 2012
Il cibo integrale
regolarizza la
funzionalità intestinale
Inoltre favorisce il
senso di sazietà
più a lungo
rispetto a un
alimento raffinato
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Limitare il consumo di carni rosse ed evitare il
consumo di carni conservate.
Le carni rosse comprendono le carni ovine, suine e bovine,
compreso il vitello. Non è raccomandato un consumo
superiore ai 300g, ma per chi è abituato a mangiarne
si raccomanda di non superare i 500g alla settimana.
NITRITI E NITRATI
(da E249 a E252)
UN ULTERIORE MOTIVO PER
RIDURRE IL CONSUMO DI
CARNE
Mioglobina
A differenziare l’aspetto di carni rosse e carni bianche
è il contenuto in mioglobina.
Col passare del tempo la Mioglobina si trasforma in
MetaMioglobina (MetMb), responsabile del colore
scuro della carne irrancidita.
Anche l’occhio vuole la sua parte…
Ecco il trucco per colorare di rosso acceso la
carne…
Nella preparazione tradizionale di molti salumi,
si usano SALI DI NITRITO e/o NITRATO. Questi
(oltre a fungere da conservanti) generano NO
che si lega al Fe++ dell’eme a dare
nitrosomioglobina che mantiene stabilmente un
colore rosso brillante
NITRITI-NITRATI E CANCRO AL COLON
A basso pH (p. es. nello stomaco), il nitrito
si protona a dare acido nitroso (HNO2) che
ad alta temperatura si decompone a dare il
catione nitrosonio (NO+), molto reattivo
nei confronti delle ammine.
Le nitrosamine sono sostanze di
conclamata attività cancerogena.
Lo ione nitrito (NO2-) si può formare anche dalla
decomposizione dello ione nitrato (NO3-).
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Limitare il consumo di bevande alcoliche.
Non sono raccomandate, ma per chi ne consuma si raccomanda di
limitarsi ad una quantità pari ad un bicchiere di vino (da 120
ml) al giorno per le donne e due per gli uomini, solamente
durante i pasti. La quantità di alcol contenuta in un bicchiere
di vino è circa pari a quella contenuta in una lattina di birra.
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Limitare il consumo di sale (non più di 5 g al
giorno) e di cibi conservati sotto sale.
Crackers, patatine, salatini……..
EVITIAMO I DISTRIBUTORI AUTOMANICI DI
SNACK
Qual è la soluzione?
IL GOMASIO
Ottimo condimento, sostituto del sale,
composto da: semi di sesamo, farina di sesamo
e 4% di sale marino integrale
Raccomandazioni WCRF 2007
Stile di vita per la prevenzione dei tumori
Assicurarsi un apporto sufficiente di tutti i nutrienti
essenziali attraverso il cibo. Di qui l’importanza
della varietà.
L’assunzione di supplementi alimentari (vitamine o minerali)
per la prevenzione del cancro è invece sconsigliata.
Parola agli Studi Scientifici
STUDIO ATBC (Beta-Carotene Cancer Prevention Study)
In Finlandia 30mila fumatori assumevano pillole di beta-carotene (precursore della
vitamina A) e/o pillole di alfa-tocoferolo (vitamina E) oppure placebo.
Studio fattoriale 2x2
RESULTS:
No overall effect was observed for lung cancer from alpha-tocopherol supplementation (relative
risk [RR] = 0.99; 95% confidence interval [CI] = 0.87-1.13; P = .86, logrank test).
beta-Carotene supplementation was associated with increased lung cancer risk (RR = 1.16; 95%
CI = 1.02-1.33; P = .02, logrank test). The beta-carotene effect appeared stronger, but not
substantially different, in participants who smoked at least 20 cigarettes daily (RR = 1.25; 95%
CI = 1.07-1.46) compared with those who smoked five to 19 cigarettes daily (RR = 0.97; 95%
CI = 0.76-1.23) and in those with a higher alcohol intake (> or = 11 g of ethanol/day [just
under one drink per day]; RR = 1.35; 95% CI = 1.01-1.81) compared with those with a lower
intake (RR = 1.03; 95% CI = 0.85-1.24).
J Natl Cancer Inst. 1996
E allora?
Gli effetti benefici degli antiossidanti come vitamine
e minerali sono attribuibili ad un effetto sinergico
fra le varie componenti dell’alimento.
Da qui l’importanza
di una dieta variegata.
Non è possibile sostituire
frutta e verdura con
una pillola contenente
alte dosi della stessa
vitamina.
Vi piace leggere?
Ecco qualche
spunto…
Valter Longo,
direttore del
Longevity
Institute of
University of
Southern
California
La dieta della
longevità
Valter Longo
Per approfondire…
Per approfondire…
Dario Bressanini è professore e
ricercatore universitario
all’Università dell’Insubria, nel
Dipartimento di Scienze
Chimiche e Ambientali.
Ha scritto testi sulla cucina
molecolare, alimentazione e
marketing alimentare
Una interessante lettura…
Partendo dai motivi per cui
la carne è così popolare in
America, l’autore Jeremy
Rifkin ci accompagna in un
lungo viaggio fra
stabilimenti di
macellazione, allevamenti
intensivi, conseguenze
ambientali e tanti altri
aspetti legati al consumo
smodato di carne in
America
Dulcis in
fundo…
INTERVISTA A JIM WATSON, 2013 su
Cancer World
Jim Watson: “DNA revealed
the causes, it may never
reveal a cure”
My own solution is to identify people who
have ideas about drugs that will attack the
uniqueness of the biochemistry of cancer cells.
We still don’t know the reason for the Warburg
effect…. If I had two billion dollars I would give
it to 20 biochemists, give them $100 million
each and tell them – go to it. You have to
unleash biochemistry, and there is essentially
no biochemistry left because everyone moved
into DNA.
La mia soluzione è quella di identificare le
persone che hanno idee su farmaci che
attaccano l'unicità della biochimica delle
cellule tumorali. Noi ancora non sappiamo il
motivo dell'effetto Warburg… Se avessi due
miliardi di dollari li darei a 20 biochimici, ad
ognuno 100.000.000 ad ognuno e direi loro –
studiate la biochimica. Bisogna studiare la
biochimica del cancro, e non vi è praticamente
più biochimica perché tutto si trasferì nel DNA.
OTTO HEINRICH WARBURG
Nato a Friburgo in Brisgovia l’ 8 ottobre 1883 –
Morto a Berlino il 1º agosto 1970
Perché è così importante?
Fu direttore (dal 1931 al 1953) del Kaiser Wilhelm Institute (ora Max Planck
Institute) per la fisiologia cellulare a Berlino.
Studiò a fondo il metabolismo dei tumori, in particolar modo le caratteristiche
della loro respirazione cellulare. Vinse nel 1931 il Premio Nobel per la
medicina. Pubblicò gran parte dei risultati dei suoi lavori nei testi Il
metabolismo dei tumori e Nuovi metodi di fisiologia cellulare.
Scrisse anche La prima causa e la prevenzione del cancro che presentò nel corso
di una celebre lezione tenuta ad un congresso di vincitori del Premio Nobel, il
30 giugno 1966 a Lindau, sul Lago di Costanza, in Germania. Egli notò che i
tessuti cancerosi avevano un pH basso (causato dall'acido lattico prodotto
durante la fermentazione) ed ipotizzò fosse la causa della carcinogenesi
stessa.
Tuttavia la sua teoria perse man mano fondamento allorché Alfred George
Knudson, in seguito ai suoi studi sul retinoblastoma infantile, sviluppò la
cosiddetta "teoria di Knudson" che ipotizzava che la causa del cancro fosse
da imputare all'accumulo di mutazioni del DNA cellulare. Ad oggi questa è
l'ipotesi tenuta più in considerazione dalla comunità scientifica, cha ha
trovato conferma su come l'insieme di mutazioni di oncogeni e geni
oncosoppressori porti allo sviluppo di un tumore.
Biochimica degli zuccheri
FASE 1. GLICOLISI
da Glucosio a Piruvato
Con o senza ossigeno
2. Fermentazione lattica
I neuroni dei mammiferi
adulti sono rigorosamente
aerobici e usano
normalmente solo glucosio
come fonte energetica.
Cervello
Il cervello contiene poco
glicogeno e dipende quindi
strettamente dall’apporto
continuativo di glucosio
ematico.
I neuroni del cervello
possono, in caso di necessità,
usare in parte come fonte di
energia il -idrossibutirrato
(corpo chetonico).
Come applicare queste regole in cucina?
FARINA 00
FARINA TIPO 2
SUCCO D’UVA
ZUCCHERO
BIANCO
SUCCO DI MELA
FRUTTA SECCA
PROGETTI DI
PREVENZIONE PRIMARIA
SU DIABETE, TUMORI E
MALATTIE
CARDIOVASCOLARI
MeMeMe
DIETA
Mediterranea
Sindrome Metabolica
Dieta Mediterranea
Metformina
Diabete
Infarto
Ictus
Tumori
Demenze
Altre m.croniche
SINDROME
METABOLICA
METFORMINA
LA METFORMINA
Galega officinalis, una pianta
conosciuta già dagli Egizi per
trattare i sintomi del diabete
La Metformina, un farmaco usato da
oltre 50 anni per il trattamento del
diabete mellito tipo II.
Le recenti evidenze scientifiche
suggeriscono un effetto di
prevenzione su ampia scala
MeMeMe
Persone con sindrome metabolica
Raccomandazioni alimentari, corsi di cucina ed esercizio
fisico per tutti
Eventuali esclusioni
per insufficienza
renale
Prelievo di sangue basale
R
METFORMINA
R
PLACEBO
R
sorveglianza per 5 anni
(diabete, infarto, ictus, cancro, Alzheimer,…)