Autore: Micol Rindone La Curcuma, una spezia

Transcript

Autore: Micol Rindone La Curcuma, una spezia
Autore: Micol Rindone
La Curcuma, una spezia promettente
Sommario
Il rizoma della Curcuma Longa Linn (Famiglia delle Zinziberaceae), comunemente
denominato turmeric, è ampiamente utilizzato come spezia, colorante alimentare e in
alcuni preparati medicinali. Il rizoma secco contiene principalmente curcumina, uno
dei composti biologicamente attivi, demetossicurcumina e bis-demetossicurcumina.
Gli usi tradizionali del turmeric nella medicina folk sono molteplici, e alcuni degli
effetti terapeutici sono stati confermati dalla ricerca scientifica, inclusa la sua attività
antiossidante, le proprietà antinfiammatorie, gli effetti anti-carcinogenici e l’attività
ipoglicemizzante nell’uomo.
Il profilo di safety della Curcuma è stato studiato in diversi modelli animali, ed è
oramai chiaro che essa non è tossica nemmeno alle alte dosi nell’animale da
laboratorio.
La Pianta e il suo utilizzo tradizionale
La Curcuma, detta anche zafferano delle Indie, è una pianta erbacea perenne dotata di
un rizoma sotterraneo di dimensioni piuttosto importanti; esso può superare infatti i
10 centimetri di diametro. Il suo nome deriva dal sanscrito “Kum-Kuma”. Dal tubero
essiccato e macinato si ottiene una polvere di colore arancione chiamata halud
(giallo), il colore dell’alba e talvolta definita “polvere d’ala di farfalla”, per la sua
consistenza impalpabile e il colore dorato.
Originaria dell’Asia Meridionale, India e Indonesia e coltivata soprattutto nel Sud
dell’India, essa viene utilizzata da millenni sia nell’alimentazione, sia in medicina che
in cosmetica (Govindarajan, 1990), soprattutto per la cura della pelle. Ingrediente
principale del curry indiano, si impiega nella medicina Ayurvedica come depurativo
generale, come rimedio digestivo, in presenza di febbre e infezioni, dissenteria,
artrite, itterizia e vari disturbi epatici. La medicina popolare e la tradizione erboristica
occidentale conoscono ed utilizzano il rizoma di questa pianta come coleretico e
colagogo. In realtà le proprietà farmacologiche dello stesso, da riferire
essenzialmente ai curcuminoidi, sono un’attività antinfiammatoria (Ammon e Wahal,
1991) antiossidante e immunostimolante. La preparazione consigliata a scopo
terapeutico è l’estratto secco ottenuto dal rizoma, standardizzato in curcuminoidi,
indicato nei disturbi dispeptici e nelle discinesie delle vie biliari, in virtù delle sue
proprietà cologoghe e anti-spastiche (monografia Commissione E).
Composizione chimica
Costituenti tipici sono amidi e fibre, sostanze coloranti denominati curcuminoidi e
l’olio essenziale. Ricco di derivati terpenici, quest’ultimo contiene principalmente
sesquiterpeni monociclici e derivati ossigenati (turmerone, zingibrene). Abbondanti
anche i flavonoidi. Il rizoma contiene dal 3 al 5% di curcuminoidi e olio essenziale al
2-7% (Fintelman e Weiss, 2004).
Farmacologia
Proprietà antinfiammatorie
La Curcumina possiede molteplici attività farmacologiche, tra le quali molto studiate
le proprietà antinfiammatorie (Maheshwari et al., 2006). Essa sembra modulare
l’attivazione di diversi fattori di trascrizione, tra cui NF-Kappa B (Sarvjeet e Ashok,
2006) e AP-1, il che porta anche a una diminuita sintesi di citochine proinfiammatorie, quali IL-1, IL-2, IL-6 e TNF-α e di alcune molecole di adesione.
Inoltre, la curcumina sopprime l’induzione della ciclossigenasi 2 e della NO sintasi.
Pertanto, questa molecola può essere utile in tutte le patologie a componente
infiammatoria, tra cui l’artrite, la sindrome del colon irritabile e varie malattie
neurodegenerative.
Il Turmeric è stato utilizzato per secoli nella medicina Ayurvedica nel trattamento dei
disordini infiammatori tra cui l’artrite. Sulla base dell’uso tradizionale, integratori
alimentari contenenti il rizoma e vari estratti vengono utilizzati anche nel mondo
occidentale per il trattamento e la prevenzione dell’artrite. Alcuni Autori (Funk J.L. et
al., 2006) hanno saggiato l’efficacia di alcuni estratti titolati in curcuminoidi nella
prevenzione e nel trattamento di questa malattia, usando un modello animale ben
descritto, quello dell’artrite indotta da parete cellulare streptococcica. I dati ottenuti
documentavano l’efficacia di un estratto privo di oli essenziali, soprattutto nella
prevenzione dell’infiammazione articolare.
Proprietà antiossidanti e citoprotettive
L’attività antiossidante della Curcuma è stata evidenziata in vari studi (Maheshari et
al., 2006), e in particolare sono stati osservati gli effetti protettivi di curcumina e
composti analoghi sulla perossidazione radicalica delle LDL umane (Chen W.F.,
2006).
Inoltre, si è voluto saggiare il suo potenziale utilizzo nella prevenzione delle malattie
neurodegenerative, in particolare dell’Alzheimer. Infatti, sia il danno ossidativo che i
processi infiammatori sono particolarmente elevati nei cervelli dei pazienti affetti da
Alzheimer, suggerendo la possibile utilità di una terapia a lungo termine con un
composto dotato appunto di una potente attività antiossidante e antinfiammatoria.
In particolare, sono stati condotti alcuni studi sull’eme ossigenasi-1 (HO-1), una
proteina inducibile e redox-sensibile dotata di un’attività citoprotettiva nei confronti
dello stress ossidativo. Tale proteina degrada l’eme alla molecola vasoattiva
monossido di carbonio e all’antiossidante biliverdina. La curcumina induce
l’espressione di eme ossigenasi-1 nelle cellule endoteliali vascolari (Motterlini et al.,
2000). Questo dato è stato avvalorato da uno studio che dimostrava come il fenil-etil
estere dell’acido caffeico (CAPE), un altro derivato fenolico vegetale, aumentava
notevolmente l’attività e il contenuto di HO-1 negli astrociti (Scapagnini et al., 2002).
L’effetto, non necessariamente dipendente da un meccanismo glutatione-mediato,
pareva legato alle strutture chimiche specifiche di curcumina e CAPE, poiché
antiossidanti analoghi contenenti solo porzioni di queste molecole si rivelavano
completamente inefficaci. Risultati simili venivano riprodotti utilizzando una miscela
di curcuminoidi comunemente usata come integratore nutrizionale, il Curcumin-95.
Il trattamento degli astrociti con curcumina upregolava l’espressione della proteina
HO-1 sia a livello citoplasmatico che nucleare e si osservava un’aumento della
chinone reduttasi e della glutatione S transferasi negli astrociti esposti a curcumina 515 micromolare (Scapagnini et al., 2006). Inoltre, gli effetti di tale molecola venivano
saggiati anche su neuroni ippocampali in cultura. Si osservava un’espressione elevata
di HO-1 dopo 6 ore di incubazione con curcumina 5-25 micromolare.
Studi recenti hanno collegato la via dell’eme ossigenasi con i meccanismi protettivi
anti-degenerativi che si instaurano nel morbo di Alzheimer. E’ stato infatti dimostrato
da alcuni Autori (Butterfield et al., 2002) che l’espressione di HO è fortemente
correlata a quella della proteina precursore dell’amiloide (APP). L’induzione di HO,
che avviene contestualmente a quella di altre proteine da stress in varie condizioni
patofisiologiche, e la conseguente produzione di monossido di carbonio e biliverdina,
potrebbero rappresentare un sistema protettivo nei confronti del danno ossidativo
cerebrale. Questa scoperta trova riscontri anche in recenti studi epidemiologici che
mostrano la bassissima incidenza, rispetto ad altre parti del mondo, di Alzheimer e
Parkinson nella popolazione indiana, dove la curcumina è quotidianamente utilizzata
nella dieta. Alcuni Autori sottolineano dunque la necessità di studi clinici con
curcumina in pazienti affetti da Alzheimer nonchè l’opportunità di valutare gli effetti
di tale molecola sui biomarkers della patologia.
Proprietà antitumorali
Studi in vitro e in vivo hanno provato l’abilità della curcumina di prevenire la
carcinogenesi a tre livelli: promozione tumorale, angiogenesi e crescita tumorale
(Maheshwari et al., 2006).
Studi recenti hanno mostrato che la curcumina ha un effetto chemopreventivo dosedipendente in diversi modelli animali di carcinogenesi orale (colon, duodeno,
stomaco, esofago), e la bassa incidenza di tumori intestinali negli indiani è stata
attribuita all’utilizzo alimentare della Curcuma (Mohandas, Desai, 1999).
La base molecolare dell’attività anti-carcinogenica e chemopreventiva viene attribuita
al suo effetto su diversi targets, inclusi vari fattori di trascrizione, regolatori di
crescita, molecole di adesione, geni apoptotici, regolatori dell’angiogenesi e molecole
di segnale intracellulare (Aggarwal et al., 2003). Nel ratto, la curcumina
somministrata per via orale inibiva l’espressione indotta da carcinogeni dei protooncogeni c-Ha-ras e c-fos nei tumori cutanei (Pornngarm et al., 2001).
Composti coniugati sono stati saggiati per le loro proprietà apoptotiche sulle cellule
tumorali, e la loro attività ben si correlava alla generazione di ROS da parte delle
cellule, mentre i livelli di GSH restavano inalterati (Mishra et al., 2005). Lo studio
indicava anche una downregolazione di Bcl-2 e la partecipazione della caspasi-3 nella
morte apoptotica delle cellule tumorali.
Un’attività antiproliferativa e pro-apoptotica è stata anche osservata su cellule di
carcinoma ovarico umano (Shi M. et al., 2006).
La curcumina possiede inoltre anche proprietà anti-angiogeniche, riducendo
l’espressione di geni pro-angiogenici come VEGF (Vascular endothelial growth
factor) e di alcune metalloproteasi (Sarvjeet e Ashok., 2006).
Safety, studi clinici e farmacocinetica
La safety di curcumina è stata valutata esaurientemente sull’animale e anche
sull’uomo con alcuni studi clinici in cui si evidenziava l’assenza di tossicità in
presenza di dosi di curcumina piuttosto elevate. In uno studio di fase I, nessuna
tossicità veniva osservata con dosi pari a 8 g/die (Cheng et al., 2001) e il dato veniva
confermato, con dosaggi che arrivavano a 10 g/die, da altri studi clinici che
sottolineavano l’enorme potenziale della pianta nella prevenzione e nella terapia del
cancro (Aggarwall et al., 2003).
Parecchi studi di fase II sono stati condotti su pazienti affetti da sindrome del colon
irritabile e nella prevenzione dell’ulcera peptica.
Tuttavia, mancano in letteratura informazioni conclusive riguardanti la
biodisponibilità della curcumina, che sembra essere piuttosto bassa. Il metabolismo di
questa molecola e dei suoi derivati nell’uomo non è chiaro, mentre studi nel roditore
hanno identificato la principale via metabolica che procede tramite riduzioni
successive e coniugazioni con acido glucuronico (Sarvjeet e Ashok, 2006). Sembra
che la biotrasformazione intestinale ed epatica portino ad una inattivazione del
principio attivo, poiché tutti gli intermedi metabolici della curcumina presentano
un’attività biologica ridotta. Tuttavia, altri Autori (Sharma et al., 2005)
sottolineavano la necessità di studi clinici di fase II per la valutazione dell’utilità della
molecola, somministrata per via orale, nelle lesioni non invasive e invasive del tratto
gastrointestinale, dove la curcumina raggiunge concentrazioni biologicamente attive.
Tutti questi fattori devono essere dunque considerati prima di identificare una dose
dietetica chemiopreventiva e neuroprotettiva.
BIBLIOGRAFIA
Aggarwal B.B. et al., Anticancer potential of curcumin: preclinical and clinical
studies, Anticancer Res. 23 (1A): 363-98, 2003
Ammon H.P.T., Wahal M.A., Pharmacology of Curcuma longa, Planta Med. 57: 1-7,
1991
Butterfield D.A. et al., Nutritional approaches to combat oxidative stress in
Alzheimer’s disease, J. Nutr. Biochem. 13: 444-61, 2002
Chen W.F., Curcumin and ites analogues as potent inhibitors of low density
lipoprotein oxidation, Free Rad. Biol. Med. 40 (3): 526-35, 2006
Cheng A.L. et al., Phase I clinical trial of curcumin, a chemopreventive agent, in
patients with high-risk or pre-malignant lesions, Anticancer Res. 21(4B): 2895-900,
2001
Fintelman V., Weiss R.F., Manuel pratique de Phytotherapie, Vigot, 2004
Funk J.L. et al., Turmeric extracts containing curcuminoids prevent experimental
rheumatoid arthritis, J. Nat. Prod. 69 (3) : 351-5, 2006
Govindarajan V.S., Turmeric: Chemistry, technology and quality, CRC Crit. Rev.
Food Sci. Nutr. 12: 199-301, 1990
Maheshwari R.K. et al., Multiple biological activities of curcumin: a short review,
Life Sci. 78: 2081-87, 2006
Mishra S. et al., Differential apoptotic and redox regulatory activities of curcumin
and its derivatives, Free Rad. Biol. Med. 38 (10) : 1353-60, 2005
Mohandas K.M., Desai D.C., Epidemiology of digestive tract cancers in India, Indian
J. Gastroenterol. 18 (3) : 118-21
Motterlini R. et al., Curcumin, an antioxidant and anti-inflammatory agent, induces
heme oxygenase-1 and protects endothelial cells against oxidative stress, Free Radic.
Biol. Med. 28 (8) : 1303-12, 2000
Pornngarm L. Et al., Inhibition of carcinogen induced c-Ha-ras and c-fos protooncogenes expression by dietary curcumin, BMC cancer 1: 1-7, 2001
Sarvjeet S., Ashok K. Biological effects of curcumin and its role in cancer
chemoprevention and therapy, Anti-cancer Agents in medicinal Chemistry 6: 259-70,
2006
Scapagnini G. et al., Caffeic acid phenethyl ester and curcumin : a novel class of
heme oxygenase-1 inducers, Molecular Pharmacol. 61 (3): 554-61, 2002
Scapagnini G. et al., Curcumin activates difensive genes and protects neurons against
oxidative stress, Antiox. Redox Signal. 8 (3-4): 395-403, Mar-Apr 2006
Sharma R.A. et al., Curcumin: the story so far, European J. Of Cancer
chemoprevention 41 (13): 1955-68, 2005
Shi M. et al., Antiproliferation and apoptosis induced by curcumin in human ovarian
cancer cells, Cell Biology International, 30 (3): 221-226, Mar 2006