Nucleotidi: una panoramica
Acido Ribonucleico: il precursore
L’acido ribonucleico è la molecola che trasmette l’informazione genetica durante la fase di duplicazione cellulare. La funzione di questa molecola è quella di “copiare” sequenze di nucleotidi di DNA, al fine di trasmettere l’informazione alle nuove cellule.
Gli acidi nucleici ricoprono un ruolo primario nella trasmissione dell’informazione genetica e nella sintesi cellulare. Il tasso di moltiplicazione cambia naturalmente a causa delle diverse fasi fisiologiche, del tipo di tessuto e della disponibilità di nutrienti.
Timina, Adenina, Guanina e Citosina sono la base dei Nucleotidi del DNA Uridina, Adenina, Guanina e Citosina sono la base dei Nucleotidi dell’RNA.
Cosa sono i nucleotidi?
I nucleotidi sono le unità costitutive del DNA e degli acidi nucleici dell’RNA.
I nucleotidi sono veri nutraceutici o ingredienti funzionali frequentemente utilizzati per migliorare la resistenza alle malattie, diminuire la mortalità e promuovere il tasso di crescita. Sono ampiamente utilizzati nella nutrizione clinica, nei sostituti del latte materno e in alcuni integratori.
I nucleotidi partecipano a diversi importanti processi fisiologici nel corpo. In quanto trasportatori, consentono il trasporto dell’ATP, la principale molecola energetica per le cellule viventi. Inoltre, svolgono un ruolo centrale in numerose reazioni enzimatiche, influenzando il metabolismo di proteine, grassi e carboidrati che insieme gli aminoacidi essenziali rappresentano un fattore chiave nella sintesi proteica.
Quali benefici dall’utilizzo dei nucleotidi?
La sintesi de-novo non soddisfa il fabbisogno di Nucleotidi di molti tessuti e di particolari fasi fisiologiche della vita, rendendo necessario un rinforzo esterno per fonte alimentare. In particolare, alcune cellule ad alto tasso di turn-over, come quelle dell’intestino e del sistema immunitario (linfociti, eritrociti e cellule del midollo osseo) non sono in grado di produrre sufficienti Nucleotidi per coprire i loro bisogni. Numerosi studi hanno dimostrato che l’inserimento di un’adeguata quantità di RNA o Nucleotidi nella dieta è di primaria importanza per affrontare passaggi critici, come il periodo di crescita e durante il recupero dopo una malattia.
Studi condotti su esseri umani hanno dimostrato che l’inclusione alimentare di RNA e nucleotidi produce diversi effetti positivi su diversi tessuti del corpo. I principali sono i seguenti:
Sistema immunitario
I nucleotidi mostrano un effetto positivo sul sistema immunitario agendo su due fronti: la risposta immunitaria umorale e la risposta cellulo-mediata. Per quanto riguarda il primo fronte, i Nucleotidi favoriscono la produzione di anticorpi dei linfociti B (soprattutto IgM), direttamente correlata al dosaggio somministrato.
L’apporto alimentare positivo dei nucleotidi influenza la risposta immunitaria locale, come indicato dalla maggiore produzione di IgA.
Per quanto riguarda invece la risposta immunitaria cellulo-mediata, i Nucleotidi stimolano la proliferazione, differenziazione e maturazione dei neutrofili, aumentando la resistenza ai patogeni.
Inoltre, i nucleotidi promuovono la proliferazione delle cellule del midollo osseo, stimolano la produzione e la secrezione di interleuchina-2 e interferone gamma e aumentano la citotossicità delle cellule natural killer.
L’utilizzo di Nucleotidi da solo o in combinazione con farmaci è molto efficace in caso di chemioterapia, patologie immunosoppressive e trapianti di organi. Il trattamento delle infezioni da Candida, Staphylococcus aureus e Cryptosporidiosis ha mostrato effetti importanti.
Recenti studi sulle proprietà immunitarie di RNA e Nucleotidi
Nel 2007 è stato pubblicato sul British Journal of Nutrition un meta-studio che ha dimostrato che l’alimentazione di neonati con nucleotidi è associata ad una migliore risposta anticorpale ai vaccini Haemopillus influenza (P = 0,001), tossoide difterico (P = 0,001), orale vaccino antipolio (P = 0,001). I dati confermano gli effetti positivi dell’inclusione dei nucleotidi senza rischio correlato.
9 studi condotti tra il 1991 e il 2006 a basso dosaggio (12-35 mg / L) e 6 studi tra il 1998 e il 2004 con alto dosaggio di nucleotidi nella dieta (72 mg / L) hanno registrato un miglioramento dei parametri immunitari e minori eventi di diarrea, con prestazioni inferiori solo con alimentazione da latte materno.
Nel 2001, 2003, 2007 alcuni studi hanno raccolto ed elaborato i risultati di diverse sperimentazioni cliniche condotte su diversi soggetti ospedalizzati e alimentati con alimenti enterali.
Molti studi singoli e almeno cinque meta-studi sulla combinazione di diversi componenti immunomodulanti, tra cui Nucleotidi, hanno dato risultati omogenei positivi.
In particolare, uno studio condotto su 22 sperimentazioni che hanno coinvolto circa 2000 pazienti, hanno dimostrato una connessione positiva tra nutrizione enterale con integrazione di sostanze immunomodulanti (nucleotidi, arginina, omega-3, glutammina) e diminuzione delle complicanze dovute alle infezioni.
Nel 2003 uno studio ha riportato che in pazienti con tumore gastrointestinale, la nutrizione pre e post operatoria con fattori immunitari (RNA e Nucleotidi) ha ridotto gli effetti collaterali gastrointestinali in fase post operatoria.
Effetti gastrointestinali benefici
I Nucleotidi dietetici agiscono come “fattori di crescita” sulle cellule intestinali, favorendone il differenziamento e la maturazione: a beneficio delle cellule intestinali sono conseguenti un maggiore spessore della mucosa intestinale e dei villi e una maggiore attività degli enzimi digestivi. Oltre all’aumento della superficie dei villi e della profondità delle cripte, con l’inclusione dei nucleotidi nella dieta.
Diversi studi hanno dimostrato un maggiore assorbimento intestinale dei nutrienti, in particolare Calcio, Fosforo e Carotenoidi.
Inoltre, i Nucleotidi agiscono migliorando le difese immunitarie intestinali e favorendo la crescita dei batteri, principalmente Lattobacilli e Bifidobatteri a discapito dei batteri Gram-negativi, responsabili di enteriti come Escherichia Coli.
I risultati immediati sono una maggiore resistenza alle malattie e alle infezioni, oltre a un più rapido recupero di enteriti e privazioni nutrizionali o proteiche.
Recenti meta-studi su diverse ricerche cliniche hanno evidenziato minori eventi di diarrea e un miglioramento della composizione della flora intestinale rispetto ai soggetti alimentati con latte non addizionato di Nucleotidi.
Vari studi in vitro hanno dimostrato l’effetto benefico dei nucleotidi sui bifidobatteri. La ragione di questo effetto potrebbe essere dovuta all’aumento dell’assorbimento di ioni Ferro, ione che favorisce lo sviluppo di Enterobatteri nell’intestino e al fatto che i Nucleotidi sono un fattore di crescita per i Bifidobatteri, sebbene nel complesso i Nucleotidi siano assorbiti come Nucleosidi nel primo intestino tratto. Sembra che una percentuale di circa Il 10% dei nucleotidi alimentari sia presente nel colon e lì eserciti il suo effetto crescente sui bifidobatteri.
Una dieta ricca di Nucleotidi risulta molto utile anche nel recupero clinico e funzionale delle infezioni epatiche; in realtà, dopo intossicazioni epatiche, fibrosi e cirrosi, l’entità del danno è minore e il recupero è più veloce. I fatti sono che i nucleotidi promuovono l’attività epatica, accelerando la sintesi proteica, il deposito di glucosio, bloccando l’accumulo di colesterolo e altri lipidi.
Apprendimento e miglioramento della memoria
Le cellule cerebrali non sono in grado di sintetizzare i nucleotidi; pertanto, l’apporto alimentare è fondamentale per il sistema nervoso centrale. I nucleotidi stimolano la proliferazione delle cellule gliali, favoriscono la circolazione vascolare cerebrale e migliorano il metabolismo lipidico della corteccia cerebrale. Di conseguenza, i miglioramenti della memoria e dell’apprendimento avvengono naturalmente, soprattutto nei soggetti anziani.
Dove usare RNA e nucleotidi
Formula per neonati: un sostituto del latte materno
La composizione del latte materno è uno dei principali punti di riferimento per la formulazione degli alimenti per l’infanzia. I dati del contenuto di nucleotidi del latte materno spesso non sono conformi in quanto cambiano a causa del metodo analitico utilizzato, della fase di lattazione e se il contenuto di RNA o nucleosidi è incluso o meno nel calcolo.
Il latte materno maturo contiene circa 10 mg / L di Nucleotidi totali presenti in rapporto diverso a seconda della fase di lattazione, mentre il latte vaccino contiene meno Nucleotidi e in rapporto diverso, inoltre il suo trattamento termico degrada la maggior parte dei Nucleotidi.
L’aggiunta di nucleotidi al latte per lattanti è oggigiorno comune per la maggior parte dei leader di mercato e rappresenta un’integrazione standard nella nutrizione dei neonati fino a 6 mesi di età e anche oltre.
Nutrizione clinica enterale
L’alimentazione dei pazienti ospedalizzati è molto importante, soprattutto in situazioni critiche come la terapia intensiva e il recupero post-operatorio.
L’arricchimento dell’alimentazione enterale con ingredienti come Nucleotidi, aminoacidi, acidi grassi, omega-3 rappresenta un efficace supporto per il ripristino della funzionalità del tratto gastro-intestinale e per la stimolazione della risposta immunitaria.
A partire dal 1960 la caratterizzazione del ruolo primario svolto dal tratto intestinale per la risposta immunitaria, determinò una forte ricerca nel settore farmaceutico della “formulazione più adatta” per ogni specifico caso clinico e fase di ricovero.
Nestlè-Novartis, Mead Johnson, Abbott sono i nomi delle principali fabbriche farmaceutiche impegnate nella ricerca, formulazione e produzione di preparati per nutrizione enterale.
Un gran numero di recenti studi clinici, dimostrano i vantaggi dell’uso di formulazioni arricchite e complete rispetto a quelle proteiche standard, utilizzate talvolta in fase di pre-ricovero.
I principali vantaggi sono i seguenti:
- Le infezioni diminuiscono
- Si rileva un miglior recupero post-operatorio e in caso di malattie
- Diminuzione della durata del ricovero
Supplementi dietetici
La nuova frontiera dell’applicazione dei Nucleotidi sono gli integratori alimentari come nutrienti immunitari. L’uso di alimenti prodotti industrialmente ha infatti cambiato il modello nutrizionale.
Allergie, intolleranze e malattie metaboliche sono cresciute rapidamente negli ultimi decenni, determinando sempre più costi per la qualità della vita, l’igiene pubblica e familiare. La composizione degli è strettamente collegata a questi cambiamenti.
Ci auguriamo che tutti gli operatori possano utilizzare gli studi clinici per verificare le proprietà funzionali di RNA e Nucleotidi in diverse condizioni operative e quindi offrire ai consumatori un efficace supporto per una nutrizione più completa ed equilibrata.
In commercio troviamo capsule di RNA e Nucleotidi atte ad aumentare la risposta immunitaria, la funzione digestiva e la salute dell’intestino nel trattamento della diarrea.
I dosaggi sono ottenuti da studi condotti sulla stima dei consumi nella prima gravidanza e per soggetti adulti sono ca. 50-200 mg / die di singoli nucleotidi in base all’età e alla dichiarazione fisiologica.
Acquacoltura
Ci sono chiare dimostrazioni che l’aggiunta di Nucleotidi alla dieta nell’acquacoltura migliora la salute dei pesci, la resistenza a diverse infezioni batteriche, limitando la diffusione di malattie che, in queste tipologie di allevamento, provocano ingenti danni economici.
I nucleotidi svolgono anche un’intensa azione antistress, che ha un particolare effetto positivo in qualsiasi allevamento intensivo.
RIFERIMENTI NORMATIVI
INFANT FORMULA
La Direttiva Europea 2006/141 / CE consente l’uso di Nucleotidi nel latte materno alla dose massima di 5 mg / 100 kcal. Negli Stati Uniti, il Life Sciences Research Office (LSRO) consente di utilizzare fino a 16 mg / 100 kcal (www.lsro.org). Il Ministero della Salute Italiano consente l’utilizzo dei Nucleotidi nella produzione di integratori e disciplina la composizione degli alimenti per lattanti ai sensi del Decreto nr 62 del 9 aprile 2009 (www.salute.gov.it).
Le richieste di reclamo per diverse proprietà funzionali relative all’uso dei nucleotidi sono sotto esame dell’EFSA.
SUPPLEMENTI DIETETICI
Il Ministero della Salute italiano consente l’utilizzo di Nucleotidi nella produzione di integratori (sul sito www.salute.gov.it è presente l’elenco delle sostanze con effetti nutritivi e fisiologici ammesse negli integratori alimentari) .EFSA sta esaminando alcune richieste di reclami per diversi proprietà funzionali legate all’uso dei nucleotidi.