Food Dye

20.12 Riassunto generale e conclusioni

Nella sua regione natale, la curcuma o il rizoma di C. longa è ampiamente usata nella vita quotidiana come cibo, colorante, medicina e molti altri scopi. Anche se la pianta ha una vasta gamma di sostanze fitochimiche tra cui oli dominati da sesquiterpeni, i curcuminoidi che danno alla curcuma la sua caratteristica colorazione giallastra sono considerati gli agenti farmacologici attivi. Il più predominante dei curcuminoidi è la curcumina che sembra avere diversi effetti farmacologici attraverso una pletora di meccanismi biochimici. Il fascino della comunità scientifica su questo composto è sorprendente e il database di ricerca della letteratura pubMed nell’ottobre 2018 per esempio ha dato 12.237 risultati per questo composto. Allo stesso modo, la ricerca della letteratura su Science direct ha dato 19.873 risultati e si potrebbero usare diversi esempi per mostrare la popolarità della curcumina in tutti i campi scientifici, dalla chimica alla biologia e alla medicina. Tra i vari effetti della curcumina che hanno attirato molta attenzione c’è il suo effetto antitumorale, la potenziale applicazione nelle malattie neurodegenerative e recentemente la sindrome metabolica tra gli altri.

In questo capitolo, il potenziale della curcuma e dei suoi componenti attivi, principalmente la curcumina, sono stati presentati valutando i dati più rilevanti disponibili in letteratura finora. Questo include dati provenienti da studi in vitro, in vivo e umani che hanno mostrato effetti antidiabetici attraverso meccanismi distinti di effetti modulatori sul glucosio e metabolismi lipidici. L’elenco impressionante di modelli animali in cui gli effetti antidiabetici e il miglioramento della sensibilità all’insulina osservati includono il diabete indotto chimicamente (ad esempio STZ e alloxan), il diabete indotto da HFD e una serie di animali geneticamente obesi o diabetici (topi diabetici KK-Ay, topi db/db, topi modello ob/ob). Le valutazioni meccanicistiche hanno incluso la riduzione del livello di glucosio e l’aumento della sensibilità all’insulina in vari tessuti bersaglio attraverso effetti modulatori sulla segnalazione dell’insulina. In effetti, i curcuminoidi si sono dimostrati prodotti naturali notevoli che attivano l’AMPK e modulano le vie PI3K, Akt e MAPK e l’inibizione di GSK-3β per aumentare l’assorbimento del glucosio mediato da GLUT4 negli organi vitali. Aumentano le sintesi di glicogeno mentre sopprimono la gluconeogenesi agendo su vari enzimi chiave come GS, PDK4, G6Pase e PEPCK tra la vasta gamma di altri enzimi. I curcuminoidi inibiscono il fattore di trascrizione SREBP-1c mentre attivano STAT3 e modulano i livelli di espressione e/o attivazione di enzimi/proteine chiave coinvolti nella sintesi dei lipidi (ACC, ACAT, FAS, HMGR) per sopprimere l’accumulo di lipidi e migliorare la sensibilità all’insulina. Abbassano il livello plasmatico di FFAs e inibiscono l’adipogenesi sopprimendo gli eventi chiave precedenti regolati da PPAR-α e C/EBP; mentre nei topi obesi downregolano SOCS3, e insieme all’attività legante PPAR-γ, potrebbero migliorare la sensibilità insulinica. Aumentano anche l’attività mitocondriale promuovendo il trasporto dei lipidi (CPT1) e l’ossidazione dei lipidi.

Anche gli altri meccanismi generali di azione mostrati in questo capitolo per la curcuma e i suoi curcuminoidi sono incredibilmente sorprendenti. Attivando la segnalazione Nrf2/HO-1 e altri meccanismi, hanno dimostrato di aumentare le difese antiossidanti in condizioni patologiche tra cui la sindrome metabolica e questo include l’aumento del livello e/o dell’attività di GSH, CAT, SOD e GPx. Sopprimendo la via dei polioli attraverso l’inibizione dell’attività enzimatica dell’aldoso reduttasi, migliorano lo stress ossidativo e la formazione di AGE. Ovviamente, questi composti eliminano direttamente i ROS e sopprimono la formazione di ROS, AGEs e i loro effetti cellulari sia in vitro che in vivo. Un effetto evidente di questo meccanismo antiossidante è la protezione delle cellule β. I meccanismi antinfiammatori dimostrati includono la soppressione del rilascio di citochine proinfiammatorie dai macrofagi attivati e dai tessuti adiposi. È stata dimostrata l’inibizione di TNF-α, IL-1β, TNF-α, IL-6 e MCP-1, nonché di eNOS, iNOS e COX-2. Altri fattori di crescita e molecole di segnalazione modulate dai composti di curcuma includono VEGF, TGFβ, ECM (collagene tipo IV e fibronectina) e CD36. Attraverso questi meccanismi, la curcuma sembra migliorare le malattie associate al diabete come la neuropatia, la retinopatia, la nefropatia, la disfunzione endoteliale e la complicazione delle ferite.

Non c’è dubbio che la presentazione in questo capitolo della curcuma potrebbe far riflettere qualcuno sul suo impatto antidiabetico nei paesi dove viene consumata in grande quantità. L’India è naturalmente l’esempio classico di un paese con ampio consumo di curcuma, ma purtroppo è tra la regione con alto tasso di aumento dell’incidenza del diabete negli ultimi anni (Capitolo 1). A differenza di altri prodotti come il caffè (Capitolo 21), gli studi epidemiologici e prospettici che mostrano una correlazione negativa tra il consumo di curcuma e l’incidenza del T2D non è stato dimostrato. Questo non significa necessariamente che il consumo di curcuma non abbassa l’incidenza di T2D o le dosi impiegate nella comunità più ampia dovrebbe avere offerto un potenziale antidiabetico; o anche i pazienti T2D in India sono anche consumare quantità sufficiente di curcuma nella loro dieta. Forse, tutti questi saranno affrontati in studi futuri. Uno degli svantaggi della farmacologia della curcuma già noti finora, tuttavia, è associato allo scarso assorbimento e alla biodisponibilità dei curcuminoidi dalla polvere naturale o dall’assunzione di spezie. Un livello considerevole di lavoro è stato fatto per migliorare questa limitazione attraverso la formulazione e uno sviluppo significativo è già stato fatto come evidenziato dalla formulazione del fitosoma e anche in una certa misura dalla formulazione basata su oli essenziali. Questo progresso insieme alla natura multifunzionale dei composti discussi sopra e alla mancanza di tossicità sono motivi di ottimismo per il futuro potenziale della curcuma come agente terapeutico contro la sindrome metabolica.