Curcumina (curcuma): proprietà farmacologiche e nutrizionali da Massimo Bonucci ARTOI

 

La curcumina è il principio attivo contenuto nella curcuma, ma cosa è questa spezia di cui tanto si parla?

La curcuma è una pianta di origine Asiatica appartenente alla famiglia delle Zingiberaceae (stessa famiglia dello zenzero). La specie di maggior interesse è la Curcuma Longa, coltivata nella maggior parte delle regioni tropicali, in particolare in India.

Per poter crescere, la pianta ha infatti bisogno di una temperatura compresa tra i 20 e 30°C e una discreta quantità di precipitazioni annuali.

La pianta di Curcuma Longa è costituita da una radice sotterranea (rizoma) dalla quale si ottiene, una volta essiccata e macinata, una polvere dal caratteristico colore giallo-arancio, ricca di vari principi attivi dotati di numerosissime attività biologiche:

 

  • Curcuminoidi (95% dell’estratto standardizzato): curcumina, demetoxicurcumina e bisdemetoxicurcumina
  • Oli volatili: tumerone, atlantone e zingiberene

L’elemento più abbondante, e anche il più studiato, è la curcumina che, come gli altri curcuminoidi, appartiene alla famiglia dei polifenoli.

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Caratteristiche nutrizionali della Curcuma

Dal punto di vista nutrizionale, la curcuma è molto calorica considerando che 100 g apportano circa 350 kcal. E’ composta prevalentemente da carboidrati (70%) e in minima parte da lipidi e proteine. Nonostante siano molte le calorie che apporta, la curcuma può essere inserita anche in un regime alimentare ipocalorico data la contenuta quantità di spezia usata negli alimenti.

Come tutte le spezie, non bisogna eccedere con la cottura altrimenti si rischia di perdere le sostanze nutritive. Oltre che al calore, i principi attivi presenti nella curcuma sono molto sensibili alla luce e a valori di pH > 5.

 

Utilizzi della Curcuma

Gli impieghi della spezia sono molteplici:

  • Nella maggior parte dei casi, la curcuma viene utilizzata soprattutto in cucina, pura o come componente del curry, per aromatizzare e colorare piatti e bevande. Avendo un sapore delicato si abbina bene a qualsiasi tipologia di piatto, a partire dai primi fino ai dolci.
  • Cosmetico: la curcuma trova impiego anche in cosmesi per illuminare e dare maggior colorito alla pelle
  • Grazie alla sua capacità colorante, la curcuma viene impiegata dall’industria tessile per tingere i tessuti e dall’industria alimentare come colorante alimentare naturale (indicato in etichetta con la sigla E100)
  • Medicina: già nell’antichità la curcuma veniva utilizzata come un ottimo rimedio naturale contro malanni e disturbi di vario genere. La medicina antica, infatti, le attribuiva numerose proprietà benefiche, molte delle quali confermate dalla medicina moderna.

 

Proprietà farmacologiche della curcumina

La curcuma è la spezia più studiata al mondo, in particolare il suo principio attivo curcumina. Un ampio spettro di studi ha infatti dimostrato la capacità della curcumina di indurre numerosi effetti biologici e farmacologici:

 

  • La curcumina è un potenteantiossidante: è in grado di attivare diverse proteine antiossidanti attraverso la via Nrf2. La via Nrf2 è un sistema di difesa cellulare che si attiva in presenza di stress ossidativo, inducendo l’espressione di proteine ad azione antiossidante. La curcumina è in grado di potenziare questo sistema e quindi è molto utile nella prevenzione e trattamento delle patologie caratterizzate da stress ossidativo (invecchiamento, diabete, patologie cardiovascolari, malattie neurodegenerative, cancro. A differenza di molti altri antiossidanti, la curcumina ha una duplice attività in quanto è in grado sia di prevenire la formazione di radicali liberi sia di neutralizzare i radicali liberi già esistenti (1). La proprietà antiossidante è molto superiore rispetto a quella della vitamina E, della vitamina C e del beta-carotene..

 

  • La curcumina è un potente antinfiammatorio: è in grado di bloccare il fattore di trascrizione NF-kB e quindi la produzione di molecole che aumentano i processi infiammatori (citochine proinfiammatorie) come il TNF e varie interleuchine. Anche in questo caso, la curcumina è molto utile nella prevenzione e trattamento di malattie su base infiammatoria (colite, pancreatite, malattie neurodegenerative, malattie cardiovascolari, malattie autoimmuni, malattie infiammatorie intestinali come il morbo di Crohn, obesità, diabete, malattie respiratorie tipo asma e bronchite, psoriasi, cancro) (2)

 

  • Secondo un recente studio del 2019, la curcumina assunta per via orale, una volta raggiunto l’intestino, viene trasformata dai microbi che lo popolano in una serie di metaboliti molto più attivi della curcumina stessa. Questi metaboliti sembrerebbero avere un ruolo neuroprotettivo.La tetraidrocurcumina è il derivato più studiato nella neuroprotezione: sembrerebbe ridurre lo stress ossidativo e i processi di apoptosi nei neuroni, riduce la neuroinfiammazione e migliora la funzione neurocomportamentale. Inoltre, sempre la tetraidrocurcumina, può prevenire la neurodegenerazione tipica della malattia di Parkinson. Sembrerebbe anche essere utile nel morbo di Alzheimer in quanto mantiene normale la struttura e funzione dei vasi cerebrali e delle sinapsi (3).
  • La curcumina, dopo ingestione per via orale, può esercitare effetti regolatori sul microbiota intestinale, le cui alterazioni sono collegate a numerose malattie metaboliche e non. In uno studio comparativo sul microbiota intestinale di topi ai quali viene somministrata curcumina, è stata osservata una variazione significativa della composizione del microbiota rispetto ai topi di controllo ai quali non è stato somministrato nulla. In particolare, nei topi che hanno ricevuto la curcumina, si è verificata una riduzione di batteri appartenenti alla famiglia Prevotellaceae, Bacteroidaceae e Rikenellaceae, spesso coinvolti nell’insorgenza di diversi disturbi sistemici (4)
  • L’integrazione con curcumina può essere utile anche nel trattamento del diabete mellito di tipo 2: uno studio del 2019 ha mostrato che trattando topi diabetici con curcumina si assiste ad un miglioramento della sensibilità insulinica, riduzione della glicemia e ad un miglioramento della dislipidemia (5).
  • La curcumina è molto efficace nel trattamento delle malattie cardiovascolariattraverso diversi meccanismi: riduzione dei lipidi plasmatici, aumento dei livelli di HDL, riduzione della perossidazione lipidica, riduzione delle lesioni aterosclerotiche e miglioramento della funzione endoteliale (6).
  • Come confermato da uno studio del 2018, la curcumina ha mostrato un miglioramento dei sintomi e dei processi infiammatori in topi affetti da artrite reumatoide(7).

Il primo studio sulla curcumina risale agli anni ’70, quando un gruppo di ricercatori indiani dimostrò il suo effetto ipocolesterolemizzante sui ratti. Il grosso delle ricerche però prese il via circa 20 anni dopo, ad opera soprattutto del  Prof. Bharat Aggarwal. Questi, negli anni ’80, fu il primo a purificare il TNF alfa e beta  (Fattore di Necrosi Tumorale), un potente fattore antitumorale prodotto dal nostro organismo. Questa molecola, infatti, è in grado di distruggere i tumori, ma solo se rilasciata localmente. Se invece circola liberamente nel sangue, ha un effetto opposto, cioè può facilitarne la crescita: il TNF stimola una importante proteina la kappa B (NF kappa B) che a sua volta attiva una serie di geni coinvolti nell’infiammazione e nella proliferazione cellulare.

Questa associazione tra infiammazione e proliferazione cellulare fece tornare Aggarwal indietro con la memoria alle sue radici indiane: gli venne in mente che la medicina ayurvedica utilizza la curcuma come un valido rimedio antinfiammatorio. Allora, la mise a contatto con le colture cellulari e, con sua grande sorpresa, l’attività del TNF e del  NF kappa B fu prontamente bloccata. In seguito fu in grado di dimostrare che il principale inibitore di questi fattori infiammatori era proprio la curcumina.

Da allora sono stati condotti centinaia di studi.

 

Curcumina e oncologia

Oltre ai numerosi dati sugli effetti benefici della curcumina nel trattamento e prevenzione delle malattie sopra elencate, esiste un’ampia letteratura concentrata sulla correlazione tra curcumina e cancro.

1) La curcumina è stata riportata avere un’azione antitumorale grazie alla sua potente capacità immunomodulatoria e antiossidante. I principali bersagli della curcumina sono i fattori di trascrizione NF-kB, AP-1 e STAT-3, Egr-1, p53 le cui disfunzioni sono collegate al cancro.

Sono proteine presenti nel citoplasma delle cellule in forma inattiva. In seguito a stimoli esterni vengono convertiti nella forma attiva, migrano al nucleo della cellula dove esplicano la loro funzione:

 

  • NF-kB aumenta la produzione di citochine pro-infiammatorie e stimola l’attivazione di oncogeni, ossia geni che bloccano l’apoptosi, avviano la proliferazione cellulare e l’angiogenesi. La curcumina  è in grado di bloccare l’attivazione di NF-kB di conseguenza si avrà una riduzione dei processi infiammatori, l’arresto del ciclo cellulare, l’inibizione della crescita cellulare e l’induzione dell’apoptosi delle cellule tumorali.
  • STAT-3 e AP-1 stimola la crescita, proliferazione cellulare e differenziazione cellulare. La curcumina è in grado di bloccare la sua attivazione di conseguenza verrà fermata la proliferazione delle cellule tumorali.
  • Egr-1 stimola la crescita cellulare, l’invasione e il processo di metastatizzazione. La curcumina è in grado di inibirne l’attivazione.
  • p53 stimola il processo di apoptosi. La curcumina è in grado di aumentarne l’attivazione e quindi indurre la morte delle cellule tumorali.

2) Un altro importante meccanismo mediante il quale la curcumina esercita un effetto antitumorale è l’attivazione della caspasi-3. Le caspasi sono un gruppo di proteine in grado di far andare le cellule, comprese quelle tumorali, incontro ad apoptosi (morte cellulare programmata).

3) la curcumina, inoltre, risulta ridurre l’attivazione dell’ornitina decarbossilasi, un enzima che aumenta la sintesi di poliammine, proteine particolarmente abbondanti delle cellule tumorali coinvolte nella proliferazione e sopravvivenza cellulare (8).

Ci sono prove in letteratura dell’efficacia della curcumina soprattutto nel trattamento delle seguenti forme tumorali (9):

  • Tumore al seno
  • Tumore al polmone
  • Tumori ematologici e del sistema linfatico
  • Tumore dello stomaco
  • Tumore del cavo orale
  • Tumore del colon-retto
  • Tumore del pancreas
  • Tumore epatico
  • Tumore prostatico
  • Tumori cerebrali
  • Mesotelioma
  • Fibrosarcoma
  • Melanoma

 

Vari studi hanno inoltre dimostrato che la curcumina è anche un ottimo ausilio per contrastare gli effetti collaterali tipici della chemioterapia (10):

  • Tossicità gastrointestinale
  • Cardiotossicità
  • Epatotossicità
  • Nefrotossicità
  • Mielosoppressione
  • Neurotossicità

 

Biodisponibilità della curcumina

Nonostante tutti i benefici che apporta alla salute e le numerose proprietà farmacologiche della spezia, una delle principali critiche che il mondo scientifico rivolge alla curcumina è la sua scarsa biodisponibilità.

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Riferimenti bibliografici:

  1. Int J Mol Sci.2020 Feb 7. Evaluation of Antioxidant Activity of Spice-Derived Phytochemicals Using Zebrafish. Endo Y, Muraki K, Fuse Y, Kobayashi M.
  2. Eur Cardiol.2019 Jul 11. Anti-inflammatory Action of Curcumin and Its Use in the Treatment of Lifestyle-related Diseases. Shimizu K, Funamoto M, Sunagawa Y, Shimizu S, Katanasaka Y, Miyazaki Y, Wada H, Hasegawa K, Morimoto T.
  3. Nutrients. 2019 Oct. Curcumin, Gut Microbiota, and Neuroprotection. Francesco Di Meo,Sabrina Margarucci, Umberto Galderisi, Stefania Crispi, and Gianfranco Peluso
  4. Food Nutr Res. 2017. Regulative effects of curcumin spice administration on gut microbiota and its pharmacological implications. Liang Shen,Lu Liu, and Hong-Fang Ji
  5. Nutrients. 2019 Aug. Curcumin and Type 2 Diabetes Mellitus: Prevention and Treatment. Francesca Pivari,Alessandra Mingione, Caterina Brasacchio, and Laura Soldati.
  6. Nutrients. 2013 Oct. Polyphenols: Benefits to the Cardiovascular System in Health and in Aging. Sandhya Khurana,Krishnan Venkataraman, Amanda Hollingsworth, Matthew Piche, and  C. Tai
  7. Drug Des Devel Ther.2018 Dec 3. Curcumin alleviates rheumatoid arthritis-induced inflammation and synovial hyperplasia by targeting mTOR pathway in rats. Dai Q, Zhou , Xu L, Song X
  8. Med Sci (Basel). 2017 Dec. Regulation of Polyamine Metabolism by Curcumin for Cancer Prevention and Therapy. Tracy Murray-Stewartand Robert A. Casero, Jr.
  9. Nutrients. 2019 Oct 5. Curcumin and Cancer. Giordano A, Tommonaro G.
  10. Front Pharmacol. 2018. Preventive Effect of Curcumin Against Chemotherapy-Induced Side-Effects. Zhijun Liu,Pengyun Huang,Siukan Law, Haiyan Tian, Wingnang Leung, and Chuanshan Xu

 

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