feb82016

Nuove nanotecnologie per migliorare la biodisponibilità e l'attività dei polifenoli alimentari

I polifenoli presenti in frutta e verdura svolgono un ruolo fondamentale nella promozione della salute e nella prevenzione di numerose patologie cronico-degenerative. Malgrado ciò, la valutazione delle loro proprietà salutari risulta essere piuttosto limitata, a causa della bassa solubilità, stabilità, biodisponibilità e specificità di bersaglio, nonché per gli effetti collaterali osservati quando usati ad alte concentrazioni. In tal senso, le nanotecnologie possono rappresentare un approccio innovativo dalle potenziali applicazioni in campo nutraceutico: le nanoparticelle possono infatti aumentare la solubilità e la stabilità delle sostanze fitochimiche, migliorarne l'assorbimento, proteggerle dalla biodegradazione prolungandone il tempo di circolazione e quindi l'attività biologica. Inoltre, queste nanoparticelle possiedono una elevata capacità di assorbimento selettivo nelle cellule bersaglio, impedendo ai composti fitochimici di interagire con l'ambiente circostante, potenziandone la permeazione e la ritenzione nei tessuti bersaglio e migliorandone l'assorbimento cellulare, con conseguente diminuzione della tossicità. Numerosi studi hanno valutato l'uso di diverse nanoparticelle biocompatibili e biodegradabili (es. nanoliposomi, nanoemulsioni, 'nanovettori' lipidici e micelle) come vettori di composti fitochimici, quali la quercitina, la curcumina o il resveratrolo. Ad esempio, l'utilizzo delle nanomicelle sembra aumentare la solubilità della quercetina di circa 110 volte, mentre l'incapsulazione in nanovettori può migliorarne la solubilità fino a 1000 volte. Analogamente, la microincapsulazione della curcumina in nanoemulsioni o in nanoparticelle può aumentarne la biodisponibilità e la bioattività di più del doppio.
Le nanotecnologie hanno un futuro promettente soprattutto se applicate per la prevenzione o il trattamento delle malattie con sostanze fitochimiche o altri integratori alimentari. Tuttavia, questo è un campo ancora nuovo e come tale presenta notevoli limiti, a partire dalla tossicità delle nanoparticelle (attualmente, non ci sono buoni modelli in vivo, linee giuda o test di sicurezza standard stabiliti per determinare la tossicità delle nanoparticelle), dalla via di somministrazione (poco si sa sull'assorbimento e sul metabolismo delle nanoparticelle nel tratto gastrointestinale) e dai costi ancora elevati (la sintesi di nanoparticelle è un processo complicato, che richiede ingredienti, strumentazioni e condizioni speciali).

Approfondimenti:
J Nutr Biochem 2014;25:363-76.
Int J Nanomedicine2012;7:651-61.
Int J Pharm 2011;403:285-91.
Int J Nanomedicine 2013;8:177-87.

Maurizio Battino e Francesca Giampieri