Perché l'integrazione giornaliera di vitamina C è di fondamentale importanza?

Scurvy - the sailor’s nightmare

Quando i primi esploratori marittimi salparono dai porti della loro patria, forse non si aspettavano un “ passeggiata nel parco ” viaggio. Le tempeste marine, il sole cocente, l'umidità, le settimane e i mesi trascorsi sulla nave, senza la vista della terraferma, sembrano duri. Tuttavia, pochi, se non nessuno, sapevano che il loro più grande nemico sarebbe venuto dal cibo, o più precisamente dalla sua mancanza. Lo scorbuto, la malattia da carenza causata dalla mancanza di vitamina C nella dieta umana, era noto da almeno 3.000 anni prima che la sua causa fosse legata a un fattore alimentare. Lo scorbuto ha ucciso più di due milioni di marinai tra il tempo di Colombo viaggio transatlantico e l'ascesa dei motori a vapore a metà del 19 ° secolo. Il problema era talmente comune che gli armatori e i governi ipotizzavano un tasso di mortalità del 50% per lo scorbuto per i loro marinai in qualsiasi viaggio importante. Lo scorbuto ha colpito molti degli esploratori che abbiamo conosciuto alle elementari: Vasco da Gama perse suo fratello; Ferdinando Magellano lo guardò uccidere molti dei suoi uomini, che non avevano nulla da mangiare, scrisse, ma “biscotto vecchio ridotto in polvere, e pieno di larve, e puzzolente per la sporcizia che i ratti avevano fatto su di esso quando si mangia il buon biscotto.”

I primi segni di scorbuto negli adulti comprendono: debolezza; punti di sanguinamento di dimensioni ridotte (emorragie petecchiali) sotto la pelle a causa di perdite di sangue dai capillari; contusioni che si sviluppano con l'aumentare del sanguinamento; e crescita eccessiva di pelle cornea intorno ai follicoli piliferi delle braccia, delle gambe e dell'addome. Dopo circa due mesi, le vittime sviluppano gengive gonfie e sanguinanti, denti allentati, sanguinamento nelle membrane che coprono i bulbi oculari, anemia, estrema secchezza della bocca e degli occhi, pelle secca e pruriginosa, perdita di capelli, estrema debolezza, dolori alle gambe e forti dolori articolari.

Scoperta della vitamina C

Il merito di aver collegato per primo lo scorbuto a qualcosa che mancava nella dieta è solitamente attribuito a James Lind, un medico navale britannico che ha pubblicato il suo famoso Trattato sullo scorbuto nel 1753, raccontando come ha curato e prevenuto lo scorbuto nei marinai inglesi usando il succo di lime. Il fattore anti-scorbuto era stato riconosciuto come una vitamina e chiamato vitamina C già nel 1920, ma la piena identificazione della vitamina C come un composto chimico puro richiesto le scoperte combinate di Albert Szent-Gyorgyi nel 1928 e il professor Charles Glen King nel 1932.

Cos'è la vitamina C?

Il termine vitamina C descrive tutti i composti che mostrano l'attività biologica dell'acido ascorbico. L'acido ascorbico è un acido dibasico solubile in acqua, con diverse funzioni chiave nel corpo. La sua importanza per gli organismi è legata alla capacità di agire come un donatore di elettroni (ridurre la funzione) in molte reazioni chimiche nel corpo attraverso la sua forma attiva ascorbato. Anche se la maggior parte delle specie di sintesi esso, noi esseri umani non sono tra di loro, a causa di una mutazione nel gene GULO (gulonolattone ossidasi) [1], che si traduce in incapacità di sintetizzare la proteina. Questa proteina è responsabile di diverse reazioni enzimatiche, che portano alla sintesi dell'acido ascorbico. Pertanto, la nostra unica fonte di esso è il cibo che mangiamo e gli supplementi che prendiamo.

Principali funzioni nel corpo

Le funzioni metaboliche della vitamina C rientrano in due categorie, a seconda delle proprietà che presenta. La prima funzione principale è quella di antiossidante biochimico. Da essa derivano i principali benefici. La seconda è come co-substrato enzimatico.

L'acido ascorbico perde facilmente elettroni (agisce come un riduttore) e, a causa della sua ossidazione monovalente reversibile al radicale ascorbilico, può servire come sistema biochimico redox (abbreviazione di reazione di riduzione-ossidazione). I riduttori sono sostanze che hanno la capacità di ridurre altre sostanze (causano l'accumulo di elettroni). Sono opposti agli ossidanti (radicali liberi inclusi), che hanno la capacità di ossidare altre sostanze (causano la perdita di elettroni). Le reazioni redox sono la quintessenza della chimica come la chimica è la scienza delle reazioni degli elettroni. La funzione antiossidante sta per la capacità di neutralizzare (ridurre) le sostanze con capacità ossidanti. Questa è una funzione chiave per l'omeostasi del corpo, in quanto gli agenti ossidanti tendono ad essere molto reattivi e ossidano tutto ciò con cui entrano in contatto, portando così alla distruzione delle strutture molecolari (DNA, proteine, ecc.) nel corpo. Gli ossidanti sono uno dei principali responsabili delle malattie degenerative.

Antiossidante cellulare funzioni

Come il più efficace antiossidante acquoso nel plasma, nei fluidi interstiziali e nelle fasi solubili delle cellule, l'ascorbato sembra essere la prima linea di difesa contro i ROS (ossidanti reattivi a base di ossigeno specie-ossigeno) che si formano in questi compartimenti. Tali specie includono superossido e perossido di idrogeno, che possono promuovere l'ossidazione dei componenti cellulari critici.

• Perossidazione lipidica: L'azione protettiva delle LDL (lipoproteine a bassa densità) della vitamina E (tocoferolo) sembra dipendere dalla presenza di ascorbato, che diminuendo il radicale tocoferossile, impedisce a quest'ultimo di agire in modo pro-ossidativo.

• Ossidazione di proteine: Almeno in vitro, le specie ROS possono ossidare le proteine per produrre derivati del carbonile e altri cambiamenti ossidativi associati alla perdita di funzione.

• L'ossidazione del DNA:  L'ascorbato contribuisce alla prevenzione del danno ossidativo del DNA, che è elevato nelle cellule nei siti di infiammazione cronica e in molte lesioni preneoplastiche (precancerose) (alterazione anomala del tessuto). Infatti, si ritiene che l'attacco continuo del DNA di ROS non estinto contribuisca al cancro, poiché si stima che gli elevati livelli di stato stazionario delle basi di DNA ossidato causino eventi mutazionali [2].

• L'acido ascorbico protegge l'ossido nitrico (NO) dall'ossidazione, sostenendo gli effetti favorevoli della successiva funzione epiteliale vascolare e l'abbassamento della pressione sanguigna (NO ha proprietà di vasodilatazione).

• Miglioramento dell'utilizzo del ferro: L'acido ascorbico può ridurre lo ione ferrico (Fe3+) alla forma ferrosa (Fe2+) e formare un complesso stabile con quest'ultimo. Questo permette alla vitamina di convertire la forma dominante del ferro nell'ambiente acido dello stomaco in una forma solubile nell'ambiente alcalino dell'intestino tenue. Questi effetti si traducono in un aumento dell'assorbimento enterico sia di ferro non eme che di ferro eme. In questi modi, la vitamina C aumenta la biodisponibilità del ferro negli alimenti. La forma ferrosa (Fe2+) del ferro è anche la forma attiva del ferro nell'emoglobina, poiché lo ione ferrico (Fe3+) non è in grado di legarsi con l'ossigeno e di trasportarlo in tutto il corpo;

• Interazioni con altri elementi minerali: L'acido ascorbico può interagire con diversi oligoelementi essenziali. Può ridurre la tossicità di alti livelli di selenio, rame, piombo, nichel e altri elementi le cui forme ridotte sono scarsamente assorbite o più rapidamente eliminati;

• Supporto della funzione polmonare: Le proprietà redox dell'acido ascorbico svolgono un ruolo importante nella protezione ossidante del polmone [3], che è costantemente esposto ad alti livelli di ossigeno e di gas tossici;

• Supporto della funzione neurologica: Il cervello e il midollo spinale sono tra i tessuti più ricchi di acido ascorbico. Le concentrazioni di acido ascorbico nel plasma sono state associate positivamente alle prestazioni cognitive nei soggetti anziani e alla memoria nei pazienti affetti da demenza;

• Prevenzione della cataratta: Si ritiene che la cataratta derivi dagli effetti foto ossidativi cumulativi della luce ultravioletta da cui la lente è protetta da tre antiossidanti: acido ascorbico, tocoferolo e glutatione ridotto. La lente contiene tipicamente alti livelli di acido ascorbico, che sono più bassi nelle lenti invecchiate e cataractose. Almeno 10 studi di coorte hanno trovato che il rischio di cataratta è inversamente correlato all'assunzione di vitamina C [4];

• Prevenzione del diabete: I pazienti diabetici in genere mostrano una minore concentrazione di acido ascorbico nel siero rispetto ai controlli sani e non diabetici. Di conseguenza, la ridotta attività antiossidante del siero è stata implicata nella patogenesi della malattia.

Funzione di cosubstato enzimatico

Ascorbato funziona come un cosubstrato per almeno 10 enzimi che funzionano nelle reazioni di trasporto degli elettroni coinvolti nella sintesi di collagene, noradrenalina, ormoni peptidici e carnitina, e il metabolismo della tirosina, xenobiotici, steroidi e acidi grassi.

• Salute del tessuto connettivo. La vitamina C è necessaria per la guarigione delle ferite. La vitamina si accumula nei punti della ferita dove viene utilizzata rapidamente. Ciò riflette la funzione dell'acido ascorbico nella sintesi delle proteine del collagene.

• Acidi grassi e metabolismo dei medicamenti [5]. Un numero significativo di studi ha dimostrato una correlazione tra la vitamina C e il metabolismo del colesterolo, che si ritiene essere uno dei principali fattori di rischio per lo sviluppo di malattie cardiovascolari. La vitamina C stimola la degradazione del colesterolo attraverso l'attivazione del citocromo microsomiale epatico P-450-enzima dipendente dal colesterolo, il colesterolo-7-a-idrossilasi, l'enzima che limita il tasso di limitazione del catabolismo del colesterolo negli acidi biliari (Ginter 1975, Bjorkhem e Kallner 1976). Gli enzimi P-450 sono anche i principali enzimi epatici responsabili del metabolismo dei farmaci e degli xenobiotici (lo xenobiotico è una sostanza all'interno dell'organismo che non è naturalmente prodotta da esso).

Immunità e infiammazioni

Studi su animali e colture cellulari hanno dimostrato che la vitamina C influenza la funzione immunitaria in diversi modi:

• Modulazione dell'espressione delle cellule T dei geni coinvolti nella segnalazione, metabolismo dei carboidrati, apoptosi, trascrizione e funzione immunitaria [6].

• Supporto all'attività delle cellule assassine naturali e alla produzione di interferoni, le proteine che proteggono le cellule dall'attacco virale.

• Supporto della sintesi di fattore del timo umorale e anticorpi delle classi IgG e IgM.

Principali benefici di un'alta dose di vitamina C

Assunzioni di vitamina C superiori a 100-200mg/giorno comportano elevate concentrazioni di vitamina nei fluidi extracellulari. In tali condizioni, le azioni farmacologiche (azione farmacologica) della vitamina si verificano.

Effetti antiossidanti

Alte dosi di vitamina C possono ridurre i marcatori di stress ossidativo, che è stato implicato come un meccanismo centrale nello sviluppo di malattie correlate all'obesità (cioè malattie cardiovascolari e diabete di tipo 2), e una causa di malattia polmonare ostruttiva cronica e malattia di Alzheimer.

Effetti antistaminici.

Alte dosi di vitamina C possono ridurre le concentrazioni di istamina in circolazione. Su questa base, la vitamina C è stata utilizzata per proteggere contro lo stress anafilattico indotto dall'istamina. L'acido ascorbico inibisce il rilascio di istamina e migliora la sua degradazione.

• Freddo comune. Gli usi più ampiamente pubblicizzati di “megadoses” di vitamina C sono nella profilassi e nel trattamento del raffreddore comune. I principali benefici di alte dosi di vitamina C si verificano in grandi dosi (≥1 g), che sono stati sostenuti per la profilassi e il trattamento del raffreddore comune, un uso che è stato proposto per la prima volta circa 25 anni fa da Irwin Stone e il premio Nobel Dr Linus Pauling.

Altre infezioni

• Helicobacter pylori: Studi randomizzati hanno dimostrato che la vitamina C può ridurre la sieropositività per H. pylori e proteggere contro la progressione dell'atrofia gastrica nei pazienti sieropositivi [7],[8]. Ciò può essere associato ad un ridotto rischio di cancro gastrico per il quale l'H. pylori è un fattore di rischio.

• Herpes:  L'applicazione topica di acido ascorbico ha ridotto la durata delle lesioni così come la dispersione virale nei pazienti con infezione da Herpes simplex [9].

Salute cardiovascolare

Le caratteristiche antiossidanti dell'acido ascorbico gli permettono di avere una funzione antiaterogena nel ridurre l'ossidazione delle LDL, un evento chiave precoce che porta all'aterosclerosi [10].

Anti-Cancerogenesi

L'acido ascorbico è stato osservato per ridurre il legame degli agenti cancerogeni policiclici aromatici al DNA e per ridurre/ritardare le formazioni tumorali in diversi modelli animali. Si ritiene che questo effetto comporti l'estinzione degli intermedi radicali del metabolismo degli agenti cancerogeni. La vitamina C è anche un potente inibitore della carcinogenesi indotta da nitrosammina, che funziona come uno scavenger di nitriti. Questa azione deriva dalla riduzione del nitrato ascorbato a NO, bloccando la formazione di nitrosammine.

Stress ossidativo

• Lesione da riperfusione dopo ischemia: I tessuti subiscono lesioni in seguito a riperfusione dopo un periodo di ischemia. Si ritiene che i ROS contribuire a forme più lievi di lesioni tissutali al momento della riperfusione (ad esempio, stordimento del miocardio, aritmie da riperfusione). La vitamina C ha dimostrato di essere protettiva contro le lesioni da riperfusione ischemia nei modelli animali [11].

• Esercizio: L'attività fisica vigorosa aumenta i tassi di ventilazione e produce stress ossidativo, che si pensa influisca sulla funzione endoteliale. Gli studi hanno dimostrato che l'integrazione antiossidante può alleviare i danni muscolari e l'ossidazione delle proteine indotte dall'esercizio fisico. Il trattamento con vitamina C ha impedito la disfunzione endoteliale acuta indotta dall'esercizio fisico in pazienti con claudicazione intermittente [12]) dolore al polpaccio durante la deambulazione).

Dosaggio giornaliero.

La dose giornaliera raccomandata per la vitamina C è di 75 mg per le donne e di 90 mg per gli uomini.

Le dosi da 500 mg fino a 1000 mg o più rientrano nella categoria farmacologica. In queste dosi si ottengono i principali benefici della vitamina C ad alte dosi. La vitamina C può essere acquisita attraverso il cibo o l'integrazione. Il problema dell'assunzione di vitamina C è che il suo contenuto nella maggior parte degli alimenti diminuisce drasticamente durante la conservazione a causa degli effetti aggregati di diversi processi attraverso i quali la vitamina può essere distrutta.

Forme di supplementazione con vitamina C.

Compresse e liquidi: La somministrazione orale della vitamina C è uno dei modi più popolari per la somministrazione di vitamina C. Tuttavia, gli studi farmacocinetici indicano che l'ingestione di dosi singole di vitamina C superiori a 200 mg ha una minore biodisponibilità relativa. [13].

Iniezione: L'applicazione IV (per via endovenosa) è una buona alternativa alle compresse, poiché si ottiene una biodisponibilità quasi insensata della vitamina C. Tuttavia non è un modo conveniente per l'integrazione quotidiana.

Alcuni pazienti rispondono alla vitamina C con problemi intestinali, tra cui la diarrea. Anche gli adulti con un'alta tolleranza alla vitamina C, a dosi molto elevate, alla fine sperimentano gli stessi problemi. Dosi elevate di vitamina C sono solitamente prescritte da medici e altri operatori sanitari e vengono somministrate in un ambiente clinico. Ciò è dovuto principalmente al fatto che queste dosi vengono iniettate. L'assorbimento completo in forma liposomiale è un modo pratico per evitare di attaccare gli aghi.

Il liposoma significa in greco antico "cellula lipidica". Pronuncia “lip-o-soom”.

I liposomi di vitamina C sono assorbiti in modo molto particolare. I liposomi sono microscopiche sfere di grasso, la larghezza di una singola ciocca di capelli. Queste microscopiche particelle di grasso sono fatte di fosfolipidi e hanno un carico di carico, sotto forma di un nutriente nascosto all'interno. Questi fosfolipidi sono gli stessi del tuorlo d'uovo o dell'olio di krill. I liposomi vengono assorbiti per fusione nella cellula umana, poiché hanno uno strato esterno (membrana) che è fatto dagli stessi fosfolipidi della membrana cellulare. Il liposoma e la cellula si fondono fondamentalmente come due campane di sapone che si fondono quando si toccano. Anche il contenuto delle due sfere si fonderà insieme e in questo modo ingegnoso la vitamina C del liposoma viene direttamente trasportata nella cellula.

(https://drjockers.com/health-benefits-liposomal-vitamin-c/)

L'assorbimento liposomico è molto diverso dall'assorbimento intestinale. La maggior parte dei nutrienti e dei farmaci sono molecole troppo grandi per essere assorbite. Il modo più comune per l'assorbimento degli alimenti è quello di scomporre le molecole nutrizionali in una dimensione in cui possono scivolare tra lo stomaco e le pareti cellulari intestinali ed entrare nel flusso sanguigno. Il fegato e altri organi poi ri-assemblare le molecole. L'assorbimento della vitamina C liposomiale è molto diverso perché entra direttamente nella cellula. Lo strato di grasso del liposoma protegge la vitamina C dal contatto diretto con lo stomaco e l'intestino. Questa protezione impedisce gli effetti collaterali intestinali dell'acido ascorbico (vitamina C).

(https://drjockers.com/health-benefits-liposomal-vitamin-c/)

I liposomi sono progettati per ridurre al minimo il disagio intestinale, poiché alcuni individui hanno difficoltà a tollerare la terapia con vitamina C a dosi clinicamente rilevanti più elevate. La dose giornaliera raccomandata per la vitamina C liposomiale è tipicamente di 1.000 mg. In alcuni casi i medici possono prescrivere di più.

Riferimenti:

[1] : Li, Y., Shi, C.-X., Mossman, K.L., Rosenfeld, J., Boo, Y.C. & Schellhorn, H.E. (2008) Restoration of vitamin C synthesis in transgenic Gulo-/- mice by helper-dependent adenovirus-based expression of gulonolactone oxidase. Human gene therapy. [Online] 19 (12), 1349–1358. Available from: doi:10.1089/hgt.2008.106 [Accessed: 31 December 2011];

[2] : Halliwell,B.,2000.Am.J.Clin.Nutr.72, 1082-1087;

[3] : See review by Brown, L.A.S., Jones,D.P., 1997, In:Packer, L., Fuchs, J., (Eds.), Vitamin C in Health and Disease, Marcel Dekker, New York, pp. 265-278;

[4] : Vishwanathan, R., Johnson, E.J., 2012. In: Erdman, J.W., Macdonald, I.A., Zeisel, S.H. (Eds.), Present Knowledge in Nutrition, tenth ed. Wiley-Blackwell, Ames, IA, pp. 942-946;

[5] : A. NAGYOVÂ, E. GINTER, Physiol. Res. 43:307 - 312, 1994;

[6] : Grant, M.M., Mistry, N., Lunec, J., et al., 2007, Br.J.Nutr. 97, 19-26;

[7] : Simon, J.A., Hudes, E.S., Perez-Perez, G., et al., 2003, J. Am. Coll. Nutr. 22, 283-289;

[8] : Sasazuki, S., Sasaki, S., Tsubono, Y., et al., 2003, Cancer Sci. 94, 378-382;

[9] : Hamuy, R., Berman, B., 1998. Eur. J. Dermatol. 8, 310-319;

[10] : Atherosclerosis is the focal accumulation of acellular, lipid plaques in the intima of the arteries. The subsequent infiltration by fatty substances (arteriosclerosis) and calcific plaques and the consequent reduction in the vessel’s luminal cross-sectional area reduce blood-flow to the organs served by the affected vessel, causing such symptoms as angina, cerebrovascular insufficiency, and intermittent claudication;

[11] : Bailey, D.M., Raman,S., McEneny, J., et al., 2006, Free Rad. Biol. Med., 40, 591-600;

[12] : Silvestro, A.,Scopacasa, F., Olivia,G., et al., 2002, Atherosclerosis 165, 277-283;

[13] : Vitamin C pharmacokinetics in healthy volunteers: evidence for a recommended dietary allowance. Levine M, Conry-Cantilena C, Wang Y, Welch RW, Washko PW, Dhariwal KR, Park JB, Lazarev A, Graumlich JF, King J, Cantilena LR .Proc Natl Acad Sci U S A. 1996 Apr 16; 93(8):3704-9;