LA VITAMINA E (I TOCOFEROLI E I TOCOTRIENOLI)

Il Giornale Online

L'argomento della comunicazione della quale qui si dà un estratto è relativo alla cosiddetta vitamina E nelle sue diverse forme, alle relative caratteristiche fisico chimiche, alla reperibilità della molecola in natura e al suo assorbimento, trasporto e distribuzione nell'organismo umano. Da ultimo seguono alcuni cenni sulle funzioni.

L'alfa tocoferolo è chimicamente il 5,7,8- trimetil-tocolo, un derivato ossidrilico del cromano, formato a sua volta da un nucleo benzenico condensato con un nucleo piranico, e portante una catena isocetilica in posizione 2. Dunque i tocoferoli si possono considerare derivati del tocolo cui è legata una catena isoprenoide satura con tre centri chirali. Altrettanto si può dire dei tocotrienoli che si caratterizzano invece per la presenza della catena laterale che in tal caso è insatura. Ad entrambe le famiglie partecipano membri detti alfa, beta, gamma e delta a seconda del numero di sostituenti metilici nel nucleo aromatico.

Le molecole si possono presentare in forme isomeriche, laddove gli isomeri R hanno attività superiore rispetto a quelli S. Inoltre sono usuali le forme racemiche (unione di due isomeri otticamente attivi a formare un composto otticamente inattivo).
Il termine vitamina E indica genericamente la famiglia dei tocoferoli e altrettanto quella dei tocotrienoli.

Tra tutte le forme molecolari citate l'alfa-tocoferolo è quella più diffusa in natura e risulta possedere l'attività biologica più elevata, ciò fa sì però che spesso chi dice vitamina E intenda riferirsi all'alfa tocoferolo, anche se questo uso non è preciso e va sconsigliato. Data la presenza di variazioni d'attività molto significative sarebbe preferibile far sempre riferimento alla formula chimica esatta, e all'eventuale percentuale delle diverse forme richieste, il termine vitamina E identifica infatti 8 forme differenti :
alfa, beta, gamma, delta tocoferolo e alfa, beta, gamma, delta tocotrienolo.

Si dovrà inoltre sottolineare l'importanza di chiarire bene il significato dell' Unità Internazionale di vit. E. E' necessario soffermarsi anche su beta-tocoferolo, gamma-tocoferolo, delta-tocoferolo. Inoltre è opportuno trattare i tocotrienoli e le loro caratteristiche.
Tocoferoli e tocotrienoli sono piuttosto termostabili e resistono bene agli acidi, un po' meno agli alcali. Questa famiglia chimica è però molto sensibile all'ossidazione e all'azione della luce, in particolare dei raggi ultravioletti, dai quali dunque deve sempre essere opportunamente protetta.

ASSORBIMENTO
Nonostante gli studi condotti fino ad oggi, i meccanismi dell'assorbimento dei tocoferoli e tocotrienoli sono ancora poco chiari. In un primo momento, e apparentemente senza distinzione tra le varie forme (alfa, beta, gamma, delta), queste molecole vengono veicolate, in presenza di sali biliari, a partire dalle cellule della mucosa intestinale tramite i chilomicroni e trasportate nel torrente circolatorio. Le forme esterificate del tocoferolo per poter essere assorbite devono comunque essere prima idrolizzate nell'intestino tenue in presenza di esterasi. Nel fegato una proteina specifica denominata alfa-TTP seleziona l'alfa-tocoferolo tra tutte le forme di tocoferoli in arrivo, per poi incorporarlo nelle VDRL.

In ogni caso è evidente che l'assorbimento varia assai sia a seconda delle caratteristiche chimiche dei tocoferoli e tocotrienoli, sia per altri fattori più specificamente legati ai soggetti e alle loro abitudini e condizioni.
Si deve considerare in particolare il ruolo dell'alfa-TTP (alfa-Tocoferol Transfer Protein).
Un'altra cosa da considerare sono le caratteristiche generali dell'alimentazione e l'eventuale assunzione di farmaci. Si ricordi ad esempio che se del ferro inorganico e la vitamina E vengono assunti insieme, diminuisce l'assorbimento di entrambi.

DISTRIBUZIONE
La proteina alfa-TTP dedicata alla veicolazione del tocoferolo si ritrova dunque nel fegato, ma anche in alcune parti dell'encefalo, nella retina, nei linfociti, e in piccola misura nei fibroblasti, come pure in alcune zone della placenta, dove probabilmente è responsabile della regolazione locale della concentrazione dell'alfa-tocoferolo, etc. Recentemente è stata identificata anche una famiglia di proteine cellulari associate al tocoferolo cellulare (vengono definite TAPs). La TAP1 risulta legare più l'alfa-tocoferolo che non le altre forme. Le TAPs, presenti in tutte le cellule, sono probabilmente implicate negli spostamenti intracellulari del tocoferolo, ad esempio tra comparti membranosi e membrane plasmatiche.

FUNZIONI DEI TOCOFEROLI

La vitamina E è considerata la vitamina antiossidante per eccellenza, e i testi di biochimica la descrivono normalmente come liposolubile e con funzioni di “radical scavenger”. E' implicata nella “protezione” delle membrane sia cellulari che intracellulari. Questo per l'azione stabilizzante dei gruppi metilici, contenuti nella sua molecola, nei confronti dei fosfolipidi che “catturando” molecole di ossigeno ne riducono il consumo cellulare.
Un deficit di vit. E associato ad eccesso di acidi grassi nell'alimentazione determina la comparsa di perossidi (che formano con le proteine complessi molecolari presenti in vari tessuti sotto forma di lipo-pigmenti) in grado di danneggiare la struttura dello strato lipidico di tutte le membrane cellulari.

Con meccanismo analogo la vitamina E protegge anche dall'ossidazione la vit. A, i caroteni, gli acidi grassi poliinsaturi e le altre sostanze ad azione enzimatica ed ormonale con struttura, anche parzialmente, lipidica.
Mantenendo la stabilità della membrana cellulare dei globuli rossi la vitamina E è essenziale nella regolazione della sintesi dell'eme.
Altre funzioni della vitamina la vedono implicata nella regolazione della spermatogenesi e del ricambio dell'epitelio delle vie seminali. Inoltre pare avere un ruolo nella formazione e nel ricambio delle fibre collagene, della sostanza fondamentale del connettivo, della muscolatura liscia e striata.

La vitamina E sarebbe implicata anche nella respirazione cellulare e livello mitocondriale risultando necessaria alla produzione di energia per le sintesi proteiche cellulari. Recentemente si sono poi andate precisando più in dettaglio altre modalità e altri siti d'azione che ne indicherebbero il ruolo attivo in numerosissime strutture e non solo come antiossidante.


FUNZIONI E IMPIEGO (PARTE II)

Riguardo al Tocoferolo si deve ricordare come già gli studi però di Burton e Ingold, nei primi anni 80, hanno chiarito che i derivati del tocolo sono potentissimi antiossidanti rispetto i perossilradicali (i radicali che portano avanti la per ossidazione lipidica) per via dell'alta velocità della reazione in cui un atomo di idrogeno passa dall'antiossidante al radicale. Questa alta velocità di reazione è sua volta dipendente dalla bassa energia di dissociazione del legame O-H, cui contribuisce la presenza di gruppi metilici nell'anello che fungono da elettron-attrattori.

L'insieme dei fattori cinetici e termodinamici fa sì che il tocoferolo, quando sia ossidato in forma radicalica non sia in grado di ossidare un grasso, ma molto più facilmente un altro antiossidante a potenziale ossidoriduttivo inferiore come l'acido ascorbico o un polifenolo.
Questa è la base della cosidetta “cascata degli antiossidanti”. Sulla base di queste caratteristiche molti sono gli impieghi possibili in prevenzione e terapia della vitamina E.

Prima di iniziare l'approfondimento delle funzioni non antiossidanti dei tocoferoli è utile esaminarne anche le modalità di degradazione, metabolizzazione ed escrezione. Ciò permette di mettere a fuoco tra l'altro interferenze farmacologiche e dietetiche e di accennare ai possibili significati dei percorsi metabolici, al ruolo delle proteine leganti e alle patologie associate a problemi sia di assorbimento che di trasporto e utilizzazione della vitamina E.

Si inizierà poi a trattare delle funzioni non antiossidanti prendendo in considerazione dapprima l'attività della ProteinChinasi C (PKC) che è regolata in numerose linee cellulari dall'alfa-tocoferolo. Nei monociti la ridotta attività della PKC porta al ridotto assemblaggio delle componenti della NADPH ossidasi di membrana e quindi ad una ridotta produzione e rilascio della Interleuchina pro-infiammatoria IL-1Beta, probabilmente attraverso una inibizione della via 5-lipossigenasi. Un altro effetto della ridotta attività della PKC è costituito dal controllo della velocità di proliferazione cellulare. Poiché l'interazione diretta tra tocoferoli e PKC sembra poter essere esclusa, così come un controllo della sintesi dell'enzima, si è oggi propensi ad attribuire l'effetto della vitamina sulla PKC a un'attivazione da parte dell'alfa-tocoferolo della specifica fosfatasi PP2A che defosforila la PKC inibendola.

L'influenza dell'alfa-tocoferolo sull'attività di alcuni geni è una delle osservazioni più eccezionali fatte finora. E' stata infatti dimostrata sperimentalmente una sopra regolazione transitoria dell'alfa-tropomiosina da parte dell'alfa-tocoferolo ma non del beta-tocoferolo.

Uno dei meccanismi anticarcinogenetici può consistere nell'eliminazione di cellule tumorali da parte di un sistema immunitario che abbia aumentato le sue capacità. Tale possibilità suggerisce che la vit. E abbia un'azione in tal senso in quanto una sua carenza indebolisce le funzioni immunitarie ivi incluse le funzioni mediate sia dalle cellule B che dalle T.

L'apoposi e la sua induzione sono essenziali nel controllo tumorale. Un analogo dell'alfa-tocoferolo ha dimostrato attività in senso apoptogeno in linee di cellule tumorali, ma non in cellule primitive. Il fatto che una forma esterificata della vit. E sia attiva come proapoptotico depone per una sua azione di tipo non antiossidante e altrettanto può indicare la sua forte attività lisosomotropica nelle cellule maligne.

Un modello invece dei rapporti tra vit. E e funzioni mitocondriali è rappresentato da una malattia geneticamente determinata e ora abbastanza nota nei sui meccanismi, si tratta dell'”ATASSIA DOVUTA A CARENZA DI E”.

Alcune importanti funzioni antialchilanti vanno distinte dai meccanismi antiosssidativi. L'ossido nitrico liberato dai macrofagi durante le infiammazioni reagisce con l'ossigeno attivo per formare perossinitriti, proteine nitrate perossinitrite e dipidi perossidati. Sia il gamma- che l'alfa-tocoferolo proteggerebbero dall'ossidazione lipidica indotta dai perossinitriti. Alcuni autori (Christen et. al) riportano che la formazione di idroperossidi lipidici nei liposomi verrebbe inibita più dal gamma-tocoferolo che dall'alfa-tocoferolo e comunque con un meccanismo non di tipo antiossidativo.

Una carenza vitaminica si manifesta essenzialmente con anemia emolitica, ipotrofia e distrofia muscolare (con presenza nelle cellule muscolari di lipopigmenti dovuti alla polimerizzazione dei perossidi che si formano a spese degli acidi grassi poliinsaturi) e, nei casi gravi, danni neurologici complessi fino a giungere all'encefalomalacìa e danni che coinvolgono anche le fibre muscolari cardiache.

Il fabbisogno giornaliero si aggirerebbe intorno a15 mg.(cioè 15 U.I. per l'acetato di alfa-tocoferolo) ma ad esempio in gravidanza aumenta di molto e si calcola che sarebbe utile un'integrazione fino a 50 mg almeno.

Nel caso di somministrazione terapeutica i dosaggi dovranno essere molto più elevati, e a seconda delle patologie ne vengono comunemente prescritti da 100 a 800 milligrammi al giorno. Nonostante il tocoferolo sia una vitamina liposolubile, in grado quindi di accumularsi nel tessuto adiposo, non sono dimostrati disturbi da eccesso di assunzione nell'uomo e non si verificano problemi con un sovradosaggio di 1200 mg/die e oltre. E evidente che vi sono ampie possibilità di impiego in molte patologie (dismetaboliche, degenerative, dis o eteroplastiche) come anche, a dosaggi minori, in prevenzione.

Si terrà comunque presente che la vitamina E, originariamente isolata dall'olio di germe di grano, si trova soprattutto nei semi oleaginosi e quindi negli oli vegetali spremuti a freddo, in tutti i semi interi crudi, nelle noci e nella soia e in piccole quantità nella carne, nel burro, nell'uovo, nel pollame, nel pesce e in genere nei cibi che contengono anche vitamina A, con la quale esercita un ruolo sinergico. Gli alimenti che contengono grandi quantità di vitamina C possono favorire le funzioni della vitamina E proteggendola da un'ossidazione troppo rapida.

Dr. Gianni Gentilini

Fonte: trivitamin.com

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