Acido alfa-lipoico: un valido alleato contro lo stress ossidativo

Acido alfa-lipoico: un valido alleato contro lo stress ossidativo

L’ossigeno è l’atomo più abbondante nei sistemi biologici (sia come costituente di molte molecole che in forma dissociata), e le numerose specie reattive dell’ossigeno vengono indicate come radicali liberi. Lo stress ossidativo è considerato uno dei meccanismi responsabili del danno cellulare e neuronale riscontrato sia durante il normale processo di invecchiamento sia nello sviluppo delle malattie neurodegenerative.

I principali radicali liberi sono:

1. ·        anione superossido
2. ·        idrossile
3. ·        ossigeno singoletto O*
4. ·        idroperossidi ROOH

Gran parte dei processi biologici generano normalmente radicali liberi che possono avere effetti addirittura benefici (ad es., i processi di difesa immunitaria), ma quando la formazione dei radicali liberi diventa eccessiva, essi possono essere estremamente distruttivi e attaccare componenti fondamentali delle cellule come lipidi, proteine e DNA. 

Di conseguenza, i sistemi viventi sono caratterizzati dalla presenza di efficienti sistemi naturali di difesa antiossidanti, parte dei quali sono composti endogeni (es., enzimi e metallo-proteine), mentre altri vengono introdotti con gli alimenti (es., vitamine).

Un valido alleato nel contrastare i radicali liberi e lo stress ossidativo, in particolare in certe condizioni patologiche, è l’acido lipoico (acido α-lipoico [acido alfa lipoico], acido tioctico, acido 6,8-ditioottanoico), un cofattore di reazioni enzimatiche della decarbossilazione mitocondriale essenziale per il metabolismo del glucosio.

Particolare attenzione va data all’attività antiossidante dell’acido lipoico, che agisce come antiossidante multifunzionale: su specie reattive dell’ossigeno quali radicali superossido, radicali idrossilici, acido ipocloroso, e i ROS citati all’inizio di questo articolo; inoltre favorisce la generazione di antiossidanti endogeni (glutatione e vitamina E), la chelazione di ioni metallici, e la riparazione di danno ossidativo a macromolecole.

Acido ascorbico (Vitamina C)

La forma ridotta di acido lipoico, l'acido diidrolipoico (DHLA), è un potente antiossidante mitocondriale. DHLA può svolgere un ruolo nel riciclaggio altri antiossidanti cellulari, tra cui il coenzima Q (CoQ), vitamine C ed E, il glutatione (GSH), il glutatione è un fondamentale antiossidante che svolge un ruolo chiave nel mantenimento dello stato ossido-riduttivo (redox) cellulare e dei meccanismi di difesa cellulare aumentati dallo stress ossidativo.

Un altro meccanismo dell'effetto protettivo dell’acido alfa lipoico è mediata attraverso l'induzione della risposta di fase 2 enzimatica, che agisce attraverso il fattore di trascrizione Nrf2, che si lega al sistema di difesa antiossidante.

Poiché aggregati di proteina amiloide (il maggior costituente delle placche amiloidi o senili), hanno dimostrato di essere stabilizzati da metalli di transizione quali ferro e rame, è stato ipotizzato che l’acido alfa lipoico possa inibire la formazione di aggregati o sciogliere depositi di amiloide esistente, grazie alle sue proprietà chelanti.

In un esperimento su colture di cellule nervose in vitro, si è osservato che trattando cellule nervose affette da morbo di Alzheimer umane e cellule di topo transgenico con Alzheimer, cervello con controllo e cellule trattate con acido lipoico. Si è riscontrato che i livelli di ferro cerebrale negli animali anziani sono stati diminuiti con il trattamento con acido lipoico, ed ai controlli ed erano simili ai livelli osservati nei ratti giovani.

Questi risultati suggeriscono che il trattamento con acido lipoico, può modulare l’accumulo di ferro età correlato, riducendo in tal modo l'invecchiamento e lo stress ossidativo associato.

Gli effetti dei supplementi di acido lipoico in un gruppo di pazienti affetti da morbo di Alzheimer è stata studiata. i soggetti hanno ricevuto il trattamento standard di un inibitore della colinesterasi almeno 3 mesi prima di iniziare il trattamento con acido lipoico (600 md/die per 48 mesi, via di somministrazione non specificate). Il declino nei pazienti trattati con acido lipoico appare essere molto più lento rispetto a molti altri studi pubblicati nella letteratura corrente.

Modelli di topo transgenico

Il mouse Tg2576 è un modello transgenico di amiloidosi cerebrale associata con morbo di Alzheimer. L’amiloidosi è una malattia caratterizzata dalla deposizione in sede extracellulare di materiale proteico a ridotto peso molecolare e insolubile, detto amiloide.

Durante la sperimentazione, per dieci mesi i topi Tg2576 e topi wild-type sono stati alimentati con una dieta contenente acido lipoico (0,1%) e dieta di controllo per 6 mesi e poi valutati in base all’influenza della dieta sulla memoria e sulla neuropatologia.

Topi trattati (Tg2576) con acido lipoico, hanno mostrato un netto miglioramento dell'apprendimento, rispetto ai topi non trattati, migliorando l’orientamento spaziale nel labirinto, senza indurre effetti non specifici sulle attività del moto, aumento del peso corporeo, e ha ridotto i danni ossidativi alle proteine e lipidi.

Altri effetti dell’acido alfa-lipoico

1.  Favorisce il metabolismo del glucosio, agendo da trasportatore della molecola nelle cellule, andando a favorire la funzione dell’insulina lavorando in maniera indipendente da essa;
2. Agisce come protettore epatico, riducendo i livelli di transaminasi in casi di avvelenamento o abuso di alcol, migliorando la capacità detossificante del fegato;
3.  Previene la cataratta tramite due meccanismi: il primo regolando i livelli di glucosio nel sangue, e in secondo luogo grazie alla sua attività di antiossidante andando a contrastare i radicali liberi, coinvolti in diverse patologie dell’occhio;
4.  Azione protettiva sul sistema nervoso, oltre che alla sua azione antiossidante, grazie anche ad una propria azione neurotrofica.

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