Master Medicina Funzionale - Nutrizione Funzionale -

Master medicina funzionale - Università Sapienza - Roma

Anno Accademico: 2024-2025

Discente: Dott. Francesco Rullo

Matricola N. 2225161

Relatrice: Prof.ssa Rita Businaro

Indice

• Nutrizione funzionale Pag. 3
• Differenza alimentazione-nutrizione-nutrizione funzionale Pag. 4
• Epigenetica nutrizionale Pag. 5
• Circadianità Pag. 6
• Alimenti funzionali Pag. 7
• Nutraceutici Pag. 8
• Polifenoli Pag. 11
• Microbiota Pag. 18
• Ritmo circadiano Pag. 20
• Prebiotici Pag. 23
• Butirrato Pag. 25
• Caffè Pag. 27
• Nr-F2 Pag. 30
• Caffè-cuore Pag. 32
• Caffè-fegato Pag. 33
• Caffè-benefici effetti Pag. 38
• Grano duro Senatore Cappelli Pag. 47
• Microglia Pag. 64
• NCGS – Non Celiac Gluten Sensitivity Pag. 66
• Bibliografia Pag. 67

Nutrizione funzionale

La nutrizione funzionale è una componente della medicina funzionale che mette in evidenza il modo in cui il cibo sia un fattore determinante dello stato di salute. La medicina funzionale è un approccio terapeutico che si concentra sulla causa principale di una patologia, piuttosto che trattarne solo i sintomi. Si basa su una visione integrata dell'individuo, considerando il corpo come un sistema complesso in cui le diverse funzioni sono interconnesse. La medicina funzionale offre un approccio olistico che considera ogni individuo come unico. Rispetto alla medicina convenzionale, che spesso si concentra solo sulla gestione dei sintomi, la medicina funzionale cerca di comprendere le cause alla radice dei disturbi in un approccio non tanto di malattia quanto di disfunzione. Si cerca di agire prima che compaia la malattia.

La nutrizione funzionale promuove l’uso del cibo come medicina, partendo sempre dall’evidenza scientifica. Il cibo come "modulatore epigenetico" ... in grado di "accendere o spegnere" geni alla base dello stato di salute di ogni persona. La nutrizione funzionale si basa proprio su questo. Il termine “funzionale” significa, in questo caso, orientato verso il ripristino delle normali funzioni dell’organismo di una persona.

Differenza tra alimentazione – nutrizione - nutrizione funzionale

• L'alimentazione è l'atto di assumere cibi.
• La nutrizione è l'insieme dei processi biochimici attraverso cui l'organismo trasforma questi cibi in energia e sostanze utili.
• La nutrizione funzionale è un approccio più avanzato che considera il cibo non solo come nutrimento ma anche come potenziale strumento terapeutico, analizzando la biochimica individuale, il microbiota intestinale e lo stile di vita per ottimizzare la salute e prevenire le malattie. È un approccio personalizzato alla nutrizione che tiene conto della biochimica individuale, dello stile di vita, e delle interazioni tra alimentazione, genetica e ambiente. Possiamo considerarlo un approccio olistico, globale del sistema.

Già Ippocrate, considerato il padre della medicina nato nel 460 a.C., diceva "Fa' che il cibo sia la tua medicina e la tua medicina il tuo cibo", sottolineando l'importanza dell'alimentazione per la salute, indicando che il cibo non solo nutre, ma può anche prevenire e curare malattie. I principi ippocratici enfatizzano la necessità di una dieta personalizzata in base all'età e al fisico, preferendo alimenti freschi, stagionali e non processati, e l'importanza di mangiare con moderazione e regolarità.

Epigenetica nutrizionale: come il cibo può influenzare i nostri geni

È risaputo che l'alimentazione gioca un ruolo cruciale nella nostra salute, ma la ricerca attuale va ancora più in profondità, esplorando come alcuni nutrienti possono influenzare l'espressione dei nostri geni, senza alterare la sequenza del DNA stesso. Questo è il dominio dell'epigenetica nutrizionale. Al centro di questo campo ci sono meccanismi epigenetici come la metilazione del DNA, la modificazione degli istoni e l'attività dei microRNA. Questi "interruttori" molecolari determinano quali geni vengono attivati o disattivati e ciò che è affascinante è che questi interruttori possono essere modulati da ciò che mangiamo. Questi esempi lo rendono chiaro: il cibo non è solo carburante, ma è un'informazione che può rimodellare la nostra biologia a livello molecolare.

Inoltre, alcuni di questi cambiamenti epigenetici sembrano essere ereditabili, il che significa che il modo in cui mangiamo oggi potrebbe influenzare non solo la nostra salute, ma anche quella delle generazioni future.

Circadianità

Affinché sia funzionale deve essere di tipo “circadiano” perché la circadianità detta quali siano le regole affinché ciò che mangiamo serva a qualcosa. L’alimentazione agisce come un importante “zeitgeber” (sincronizzatore) per gli orologi periferici, e i polifenoli sembrano in grado di interagire direttamente con i meccanismi molecolari che regolano l’orologio biologico. Se la maggior parte delle prove sui meccanismi deriva da modelli animali, non mancano dati clinici che esplorano l’impatto dei polifenoli su parametri regolati dal ritmo circadiano, come pressione sanguigna e qualità del sonno.

Come tutti i sistemi primitivi di regolazione fisiologica, ha un assetto gerarchico, dove il vertice è il Master Clock o Orologio Maestro, che ha la sua sede nel nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo. Ci sono circa 20.000 neuroni in quest’area, e hanno connessioni di natura principalmente ormonale attraverso melatonina e cortisolo, ma anche proiezioni sinaptiche con i tessuti periferici. Gli orologi possiamo definirli come Geni Clock, espressi in modo piuttosto ubiquitaria in tutti i tessuti del corpo, e questi orologi periferici sono orchestrati dal Master Clock centrale. Il Master Clock ha una sintonizzazione che avviene per via dell’esposizione a fattori esterni quali appunto la nutrizione con i suoi fitonutrienti e/o nutraceutici. C’è una continua interazione tra Clock e ambiente.

Il termine ZEITGEBERS è stato coniato da un ricercatore tedesco, che tra i primi si è occupato dello studio del sistema circadiano. La parola letteralmente significa “marcatempo”, cioè un metronomo del ritmo circadiano, quei fattori ambientali (es. la luce o un nutraceutico) che interagiscono col sistema centrale circadiano. Si è in uno stato di buon funzionamento quando c’è un allineamento, ovvero quando gli orologi centrali sono allineati con quelli periferici, il che vuol dire che i fattori ambientali interagiscono con l’orologio maestro nelle fasi della giornata più appropriate.

Alimenti funzionali e nutraceutici

Uno dei presupposti alla base della dieta “funzionale” è l’utilizzo di “alimenti funzionali” e “nutraceutici”.

Alimenti funzionali

Gli alimenti funzionali sono alimenti naturalmente ricchi di sostanze benefiche per l’organismo. La definizione attuale (European consensus on developing health claims legislation on functional foods, Diplock et al., 1999) riporta che: “un alimento può essere considerato ‘funzionale’, se è sufficientemente dimostrata la sua influenza benefica su una o più funzioni del corpo, oltre ad effetti nutrizionali adeguati, tanto da risultare rilevante per uno stato di benessere e di salute o per la riduzione del rischio di una malattia.”

Esempi di alimenti funzionali sono il caffè, il grano del Senatore Cappelli, i mirtilli, l’avocado, lo sgombro, il cacao, i broccoli ed altri alimenti. Interessante è l'olio di oliva extravergine EVO (possibilmente spremuto a freddo per mantenere al massimo le sue proprietà organolettiche quali i polifenoli).

L'oleuropeina modifica Keap1, favorendo la traslocazione nucleare di Nrf2, quindi maggiore espressione di enzimi antiossidanti endogeni e protezione mitocondriale (Sun, 2017; Li, 2024). Oleuperina è una sostanza presente nelle foglie di olivo. Attiva la via Nrf2/ARE, aumentando l’espressione di HO-1, NQO1 e GSH; neutralizza ROS. Antinfiammatorio e inibisce NF-κB, riducendo IL-6, TNF-α e COX-2. Antimicrobico con attività diretta contro batteri, virus e funghi. Cardioprotettivo e migliora la funzione endoteliale, riduce l’ossidazione delle LDL e l’adesione leucocitaria. Neuroprotettivo, riduce lo stress ossidativo neuronale, protegge contro la β-amiloide (Alzheimer) e attiva vie di autofagia benefiche. Migliora la sensibilità insulinica e riduce la steatosi epatica in modelli animali.

Nutraceutici

Il termine nutraceutico è una crasi che unisce nutrizione e farmaceutico. Nutraceutico: sostanze bioattive presenti negli alimenti o nei loro componenti che esercitano effetti positivi sulla salute. Queste sostanze, dette anche “fitonutrienti”, vengono estratte dall’alimento funzionale attraverso tecniche farmaceutiche per isolare e concentrare i principi attivi benefici presenti all’interno dell’alimento stesso.

Esempi di nutraceutici sono:

• Prebiotici (MAC e polifenoli), probiotici (Lactobacilli, Bifidobatteri e Saccharomyces boulardii), simbiotici (insieme dei prebiotici e probiotici) e postbiotici (SCFA acidi grassi a catena corta quali butirrato, propionato e acetato)
• Polifenoli
• Acidi grassi polinsaturi (omega-3, omega-6)
• Vitamine (Vit. D, A, E, C)
• Complessi enzimatici (Glutatione, ALA)
• Curcumina (Polifenolo)
• Quercetina (flavonoide)

La combinazione dei nutrienti nella dieta funzionale

Un nutrizionista che stila una dieta funzionale considera naturalmente i rapporti dei macronutrienti per ogni pasto, ma considera anche le numerose sostanze benefiche di ciascun alimento e associa i cibi in modo da favorire l’assorbimento di sostanze. La scelta di queste sostanze, la modalità e la frequenza di assunzione sono mirate al raggiungimento degli scopi prefissati con il singolo paziente. Che si tratti di ridurre gli effetti collaterali di determinati farmaci o di migliorare il benessere e la composizione corporea, risolvere specifici disturbi metabolici o trattare uno squilibrio ormonale, la nutrizione funzionale ha la chiave giusta per ogni situazione. La dieta funzionale ti aiuta a prevenire e a risolvere particolari disturbi e/o disfunzioni.

Un nutrizionista funzionale analizza a fondo i disturbi di cui soffri, anche quelli che pensi non siano strettamente legati all’alimentazione. Indaga inoltre su livelli di stress, abitudini del sonno e stile di vita. Tutti questi fattori giocano infatti un ruolo fondamentale nella tua salute, e hanno un rapporto sinergico con l’alimentazione nel determinare lo stato di salute generale. Ad esempio, lo stress cronico può esacerbare i sintomi di numerose patologie metaboliche e autoimmuni, così come la qualità del sonno influenza il metabolismo e l’assetto ormonale a breve e lungo termine. Un esperto di nutrizione funzionale può fornirti consigli e strategie per gestire lo stress cronico al fine di ridurne gli effetti, ma può anche aiutarti qualora soffrissi di disturbi come i seguenti:

• Malattie autoimmuni (psoriasi, celiachia, tiroidite di Hashimoto, dermatite, lupus, etc.)
• Problematiche femminili (PCOS o sindrome dell’ovaio policistico, amenorrea, disturbi legati alla menopausa, infertilità, etc.)
• Scompensi ormonali
• Malattie cardiovascolari
• Malattie neurodegenerative
• Cefalea ed emicrania

Pressoché qualsiasi disturbo può essere affrontato anche con il supporto dell’alimentazione funzionale. Ovviamente in caso di patologia conclamata è sempre bene avvalersi della consulenza del medico specialista.

Polifenoli

I polifenoli costituiscono una famiglia di circa 7000 molecole organiche largamente presenti nel regno vegetale. Sono metaboliti secondari che possiedono almeno un anello o gruppo fenolico nella loro struttura, associati in strutture più o meno complesse generalmente di alto peso molecolare. Tra i vari sottogruppi di metaboliti di questa classe prodotti dalle piante, vi sono i flavonoidi, che comprendono i flavonoli, le antocianine, gli isoflavoni. I polifenoli agiscono come potenti molecole di segnalazione, influenzando non solo le nostre cellule, ma anche i trilioni di microbi nel nostro intestino. Hanno numerose proprietà benefiche:

• Antinfiammatoria
• Antiossidante
• Cardioprotettiva
• Neuroprotettiva
• Antimicrobica
• Epatoprotettiva
• Antiaggregante piastrinica
• Rallenta le malattie tumorali
• Antidiabetica
• Antiobesità
• Anti-osteoporosi
• Anti estrogenica (agonista dei recettori degli estrogeni)

Sono abbondanti nella frutta, con un contenuto compreso tra i 200 e i 300 milligrammi e in particolar modo nella buccia dell'uva rossa, nelle mele, nelle pere, nelle ciliegie e specialmente in alcuni frutti di bosco, quali i mirtilli. Ma sono presenti anche in una tazza di tè o di caffè alla dose di circa cento milligrammi, e poi nel vino rosso, nella cioccolata e cacao, nei legumi e soprattutto nel grano antico come quello del Senatore Cappelli. Alcuni di essi sono stati studiati più a fondo, e hanno consentito di scoprire che una dieta ricca di questi metaboliti contribuisce a prevenire malattie cardiovascolari, diabete, osteoporosi e cancro. Vi sono però anche importanti effetti neuroprotettivi, come risultato da studi seri e importanti. Per una persona sana tra i 50 e i 60 anni, il dosaggio raccomandato è di 500 mg di polifenoli al giorno, che richiede una grande quantità di frutta e verdura. Per chi presenta fattori di rischio come obesità o fumo, il dosaggio dovrebbe arrivare a 2 grammi.

Il contenuto totale di polifenoli si determina per via spettrofotometrica su un estratto idroalcolico trattato con uno specifico reattivo cromogeno (reattivo di Folin-Ciocalteu) che, in presenza di polifenoli, genera un composto di colore blu che presenta un massimo di assorbimento intorno a 750 nm.

Principali famiglie di polifenoli (e dove trovarle)

• Flavonoidi: Quercetina (cipolle, mele), EGCG (tè verde), Antociani (frutti di bosco)
• Acidi fenolici: Acido caffeico, Acido ferulico (caffè, cereali integrali v. grano Senatore Cappelli)
• Stilbeni: Resveratrolo, Pterostilbene (uva, mirtilli, vino)
• Lignani: Secoisolariciresinolo (lino, sesamo)
• Curcuminoidi: Curcumina (curcuma)
• Tirosi/Secoiridoidi: Idrossitirosolo, Oleuropeina (olio d'oliva)
• Tannini: Proantocianidine, Ellagitannini (melograno, cacao)

Polifenoli esempi: tipologie e classificazione

Flavonoidi

I flavonoidi sono composti vegetali con numerose proprietà benefiche, e si dividono in diverse sottoclassi.

• Flavan-3-oli, come catechina ed epicatechina, sono abbondanti in tè verde, tè nero e cacao, e migliorano la funzione dei vasi sanguigni e la pressione arteriosa.
• Flavonoli, come quercetina e kaempferolo, sono tra i più diffusi e si trovano in frutta, verdura, tè e vino rosso. Aiutano a proteggere il cuore e, secondo alcuni studi, anche a regolare la glicemia.
• Antocianine, responsabili dei colori rossi, blu e viola di frutta e ortaggi, invece, migliorano la funzione endoteliale e potrebbero avere effetti anti-invecchiamento.
• Isoflavoni, presenti soprattutto nella soia, sono fitoestrogeni utili in menopausa e possono contribuire a ridurre colesterolo e trigliceridi.
• Flavanoni, contenuti negli agrumi, hanno un gusto amarognolo e mostrano potenziali benefici per il cuore e la prevenzione tumorale, anche se le evidenze cliniche sono ancora limitate.

Per massimizzare l’assunzione di flavonoidi, è consigliabile consumare frutta e verdura con buccia e parti interne, preferibilmente crude o cotte al vapore, e abbinare questi alimenti a fonti di grassi buoni come olio extravergine o frutta secca. I flavonoidi, gruppo di composti fenolici molto presenti in frutta e verdura, sono una numerosa categoria di sostanze ad elevata attività biologica.

In base alle differenze strutturali, la famiglia include antocianidine, flavani, flavanoni, flavoni, flavonoli, isoflavoni e tannini. Tra di loro esiste una notevole differenza, sia in termini di biodisponibilità che di attività biologica: possono esercitare sì un effetto antinfiammatorio, ma anche ossidante o mutageno (Basil A et al., 2012). I flavonoidi sono i più abbondanti dei quattro gruppi principali di polifenoli alimentari e condividono una struttura di base. Rappresentano circa il 60% di tutti i polifenoli. Gli acidi fenolici possono rappresentare fino al 30% dei polifenoli presenti negli alimenti.

Non flavonoidi

Fra i non flavonoidi figurano gli acidi fenolici (acido gallico, acido ferulico, acido caffeico, acido caftarico e acido p-cumarico), i lignani e gli stilbeni (cis- e il trans-resveratrolo).

• Gli acidi fenolici, principali composti organici presenti nel grano duro e nel caffè, contengono almeno un gruppo ossidrilico fenolico e un gruppo carbossilico. In base alla loro derivazione possono essere suddivise in due categorie: acidi idrossibenzoici, derivanti dall’acido benzoico ed acidi idrossicinnamici, derivanti dall’acido cinnamico. Tra gli acidi idrossibenzoici, l’acido gallico risulta essere il composto maggiormente studiato per la sua ampia distribuzione nel mondo vegetale. Anche gli acidi idrossicinnamici sono piuttosto distribuiti nel regno vegetale dove svolgono svariate funzioni, prima fra tutte quella antibiotica.
• I lignani, grazie alla loro struttura condensata, sono molto simili alla molecola di lignina. In natura non sono presenti in forma libera, ma legati ad altre molecole.
• Riguardo la famiglia degli stilbeni e loro derivati, il più importante ed abbondante è il resveratrolo, presente sia nella forma cis che nella forma trans. Rappresenta, per le piante che lo producono (in particolare uva rossa, more e frutti di bosco), una difesa contro batteri e funghi.