Strategie dietetiche per il trattamento della tossicità di cadmio e piombo

Riassunto

Il cadmio (Cd) ed il piombo (Pb) sono metalli pesanti tossici che causano effetti negativi per la salute nell’uomo e negli animali. È stato riferito che la terapia di chelazione, il trattamento convenzionale per la tossicità dei metalli pesanti, presenta una serie di problemi di sicurezza ed efficacia. Studi recenti hanno dimostrato che gli integratori alimentari svolgono un ruolo importante nella protezione contro la tossicità di Cd e Pb. Questo documento esamina le prove degli effetti protettivi di metalli essenziali, vitamine, piante commestibili, fitochimici, probiotici e altri integratori alimentari contro la tossicità di Cd e Pb e descrive i possibili meccanismi proposti. Sulla base di questi risultati, sono raccomandate strategie dietetiche per le persone a rischio di esposizione al Cd e Pb. L’applicazione di queste strategie è vantaggiosa sia per la prevenzione che per la riduzione della tossicità da Cd e Pb.

  1. Introduzione

La tossicità da metalli pesanti è uno dei più vecchi problemi ambientali e rimane oggi una grave preoccupazione per la salute. Il cadmio (Cd) e il piombo (Pb) sono metalli pesanti tossici presenti comunemente nell’ambiente. Il grande pubblico è esposto a Cd e Pb attraverso l’aria, l’acqua potabile, il cibo, i materiali industriali e i prodotti di consumo. Oggi sono i paesi in via di sviluppo ad affrontare i più gravi problemi di inquinamento da Cd e Pb. La soglia per il livello di piombo nel sangue (BLL), che si riteneva  causasse tossicità nei bambini, era di 60 μg/dL negli anni ’60, ma questo valore è stato abbassato a 10 μg/dL nel 1991, successivamente i Centers for Disease Control and Prevention negli Stati Uniti hanno riferito di non dover più considerare sicuro qualsiasi livello di piombo nel sangue per i bambini. Come conseguenza dell’inquinamento, le analisi del piombo nel sangue di 15.727, 14.737 e 13.584 bambini cinesi nel 2004, 2005 e 2006, rispettivamente, hanno mostrato che il 10,10%, il 7,78% e il 7,30% dei bambini presentavano un BLL superiore a 10 μg/dL. Uno studio condotto in aree inquinate da Pb in Egitto tra il 2007 e il 2008 ha indicato che il 44% dei bambini testati aveva un BLL superiore a 10 μg/dL e il 37% di questi presentavano disfunzioni cognitive. Come riportato nel 2010, il BLL medio di bambini indiani provenienti da un villaggio inquinato era di 15,11 ± 5,62 μg/dL. La concentrazione media di Cd nel riso proveniente dalle aree inquinate della provincia cinese del Jiangxi era di 0,59 mg/kg nel 2006, il che è 2,5 volte superiore a quella del 1987 e significativamente superiore allo standard igienico cinese per il riso (0,20 mg/kg). Uno studio, condotto nel 2007  in un villaggio inquinato da metalli pesanti in Vietnam, ha mostrato che la concentrazione di Cd nel riso era di 0,31 mg/kg, significativamente superiore alla concentrazione massima consentita per  il Cd nel riso (0,20 mg/kg), come pubblicato dal Ministero vietnamita della salute.

L’esposizione a Cd e Pb provoca una vasta gamma di effetti negativi sulla salute nell’uomo e negli animali. La tossicità del Cd è associata a disfunzioni polmonari, renali, epatiche, scheletriche, riproduttive e cardiovascolari. Questo metallo non essenziale è anche classificato come cancerogeno umano del gruppo I dall’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro. L’esposizione al Pb induce disfunzioni neurologiche ed ematologiche, danno renale ed epatico e disturbi riproduttivi nell’organismo umano. I bambini sono particolarmente a rischio perché presentano un maggiore assorbimento intestinale di Pb e sistemi nervosi,  che sono ancora in fase di sviluppo, più vulnerabili. Sebbene siano state riportate diverse vie attraverso le quali Cd e Pb causano tossicità, i meccanismi di base sottostanti possono essere sintetizzati come le interazioni tra Cd/Pb e metalli essenziali e stress ossidativo causato dall’esposizione a Cd/Pb. In una certa misura questi due meccanismi sono correlati perché il disordine metabolico dei metalli essenziali, come lo zinco e il selenio, induce anche effetti negativi nei sistemi ossidativo e antiossidante.

La strategia terapeutica più comunemente usata per l’avvelenamento da metalli pesanti è la terapia di chelazione per promuovere l’escrezione di metalli. Tuttavia, si dice che i chelanti dei minerali tossici Cd e Pb presentino una serie di diversi problemi di sicurezza ed efficacia. Finora nessuna delle terapie di chelazione per la tossicità da Cd è stata ancora approvata per l’uso clinico. Chelanti come CaNa2 EDTA e acido meso-2,3-dimercaptosuccinico (DMSA) sono stati segnalati per avere effetti protettivi contro la tossicità da Pb. Tuttavia, CaNa2 EDTA può causare tossicità renale (in particolare del tubulo prossimale), specialmente durante trattamenti ripetuti con dosi elevate (superiori a 75 mg/kg) e in soggetti con precedente storia di danno renale. A causa della sua relativa mancanza di specificità, anche altri metalli essenziali come zinco, ferro e manganese vengono escreti e impoveriti dopo la terapia con CaNa2 EDTA. Il DMSA ha anch’esso effetti collaterali come perdita di appetito, nausea e diarrea . Uno studio su bambini in trattamento con DMSA ha mostrato che il 12% presentava lievi sintomi gastrointestinali e il 5% presentava malessere generale. Lo sviluppo di strategie sicure ed efficaci contro la tossicità di Cd e Pb è quindi un’area di ricerca in corso.

È stato segnalato che gli integratori alimentari svolgono un ruolo importante nella riduzione o prevenzione della tossicità da Cd e Pb. Le strategie dietetiche sono vantaggiose, poiché gli ingredienti nutrizionali possono essere aggiunti facilmente e in modo economico alla dieta quotidiana e possono superare gli effetti collaterali negativi della terapia di chelazione.

Qui esaminiamo le potenziali strategie dietetiche per contrastare la tossicità di Cd e Pb utilizzando, tra gli altri, minerali essenziali, vitamine, piante commestibili, integrazione fitochimica dietetica e probiotici.

  1. Metalli essenziali

Molti studi condotti su animali e sull’uomo hanno dimostrato che una carenza di metalli essenziali come zinco, calcio o ferro, può portare ad un maggiore assorbimento e tossicità di Cd e Pb. Pertanto è logico suggerire che l’integrazione con metalli essenziali può fornire effetti protettivi contro l’intossicazione da Cd e Pb. Una selezione di tali studi elencati nella Tabella 1 mostra i benefici dei metalli essenziali in questo contesto.

Lo zinco è uno dei metalli essenziali più studiati per alleviare la tossicità dei metalli pesanti. Poiché lo zinco ha proprietà chimiche e fisiche simili a quelle del Cd e del Pb, compete per i siti di legame delle proteine ​​assorbenti  i metalli ed enzimatiche. L’assunzione di zinco induce anche la sintesi della metallotioneina (MT), una proteina a basso peso molecolare che ha un’alta affinità per il Cd e provoca disintossicazione legando il Cd. La supplementazione di zinco protegge efficacemente l’attività della acido δ-aminolevulinico deidratasi (ALAD), un enzima zinco-dipendente che è molto sensibile alla tossicità da Pb. Inoltre, è stato riportato che l’assunzione di zinco allevia lo stress ossidativo causato dall’esposizione a Cd e Pb, il che può essere dovuto al ruolo dello zinco come cofattore dell’enzima antiossidante rame/zinco-superossido dismutasi (Cu/Zn SOD).

Un numero considerevole di studi ha dimostrato che la somministrazione di selenio è protettiva contro la tossicità di Cd e Pb in una gamma di diversi organi di topi, tra cui cervello, polmoni, fegato, reni e sangue. Il selenio è un cofattore dell’enzima antiossidante glutatione perossidasi (GPx) e contribuisce al sistema di difesa antiossidante, che consente di alleviare la tossicità Cd e Pb riducendo lo stress ossidativo indotto da Cd/Pb e migliorando la capacità antiossidante dell’ospite. Si ritiene inoltre che il selenio possa formare complessi inattivi con metalli pesanti che possono migliorare ulteriormente la disintossicazione da essi.

Il ferro compete con il Cd per l’accesso ai trasportatori intestinali di assorbimento del metallo, compreso il trasportatore di metalli divalenti-1 (DMT1) e la proteina del trasportatore di metalli 1 (MTP1), che può spiegare la riduzione dell’assorbimento intestinale del Cd dopo l’integrazione di ferro. Inoltre, l’espressione di questi trasportatori è spesso modulata dallo stato nutrizionale dei minerali essenziali come ferro e zinco. Ad esempio, è stato riportato che la carenza di ferro aumenta la regolazione dell’espressione di DMT1 nell’epitelio intestinale. Quindi il supplemento di ferro può prevenire o limitare l’assorbimento di Cd riducendo l’espressione di tali trasportatori. D’altro canto, poiché il ferro è un componente del complesso eme, la carenza di ferro aumenterà la tossicità del Pb nel sistema di sintesi dell’eme. Altri metalli essenziali, come calcio e magnesio, sono stati segnalati essere efficaci contro la tossicità di Cd e Pb ( Tabella 1 ). Questi metalli essenziali possono ridurre il carico di metalli pesanti competendo con Pb o Cd per l’assorbimento intestinale e prevenire danni ai tessuti indotti da metalli pesanti legandosi in modo competitivo ai siti attivi degli enzimi.

In sintesi, questi metalli essenziali riducono l’assorbimento intestinale di Cd e Pb, ripristinano l’omeostasi dei metalli essenziali e alleviano lo stress ossidativo causato dalla tossicità di Cd e Pb. La supplementazione di metalli essenziali associata alla dieta dovrebbe essere considerata importante per le persone con deficienza di metalli essenziali, come bambini e donne in gravidanza. Perché senza sufficienti riserve di minerali essenziali per prevenire l’assorbimento di metalli pesanti, queste persone sono particolarmente sensibili alla tossicità dei metalli pesanti. Va anche notato che l’esposizione a Cd e Pb causa la perdita di minerali essenziali, il che porta a complicazioni come l’anemia sideropenica e l’osteoporosi. Le integrazioni di concentrazioni appropriate di minerali essenziali sono quindi utili anche per prevenire queste complicanze.

  1. Vitamine

Le vitamine sono nutrienti vitali per l’uomo e possono essere facilmente ottenute dalla dieta. Carenze di vitamina C, B 1 e B 6 sono state segnalate per aggravare la sensibilità alla tossicità di Cd e Pb. La supplementazione di vitaminica ha dimostrato di essere efficace contro la tossicità di Cd e Pb sia negli studi sull’uomo che in quelli su animali.

Le vitamine C ed E sono antiossidanti naturali non enzimatici in grado di eliminare i radicali liberi e ridurre la perossidazione lipidica. Sono stati condotti numerosi studi sugli effetti delle vitamine C ed E sull’intossicazione da Cd e Pb. La vitamina C attenua il danno ossidativo e i cambiamenti istopatologici indotti da CdCl2 nei polmoni e nel cervello dei ratti. Ha effetti protettivi simili nel fegato, nei reni, nel cervello e nei testicoli dei ratti esposti al Pb. Oltre alle sue proprietà antiossidanti ben consolidate, è stato segnalato che la vitamina C agisce come agente chelante del Pb, con una potenza simile a quella dell’EDTA. Probabilmente a causa di questa capacità chelante, una diminuzione dei livelli ematici di Pb da 1,8 ± 0,05 μmol/L a 0,4 ± 0,05 μmol/L (p ≤ 0,01) è stata osservata in uno studio su 75 fumatori adulti che hanno ricevuto 1 g di vitamina C al giorno per una settimana. Tuttavia, è interessante notare che pochissimi studi sugli animali possono confermare l’impatto positivo della vitamina C sulla riduzione dei livelli di Pb nel sangue. In effetti uno studio clinico sull’uomo con 52 soggetti maschi adulti ha scoperto che 3 mesi di integrazione con vitamina C non hanno avuto alcun impatto sui livelli di Pb nel sangue o nei capelli. Il pre-trattamento con vitamina E mostra effetti protettivi contro la tossicità del Cd, misurati da valori ematologici, dalla concentrazione di perossido lipidico e dal sistema di difesa antiossidante nel sangue, nel fegato e nel cervello dei ratti. La combinazione di vitamine C ed E ha anche portato alla riduzione del danno ossidativo correlato allo stress della spermatogenesi nei topi esposti al Cd e protetto la produzione di steroidi nei ratti esposti al Cd. In un recente studio su lavoratori esposti a Pb (73 μg di sangue Pb/dL), dopo un anno di integrazione orale di vitamina C ed E (1 g di vitamina C al giorno e 400 U di vitamina E al giorno), la perossidazione lipidica negli eritrociti è stata ridotta a valori tra il 47,1% e il 69,4%, valori che non erano più statisticamente diversi da quelli dei lavoratori non esposti al Pb. Anche la capacità antiossidante totale negli eritrociti è stata invertita a valori compresi tra il 58,9% e il 67,7% nei lavoratori esposti a Pb dopo il trattamento, un livello simile a quelli dei lavoratori non esposti al Pb.

È stato segnalato in studi sugli animali che il supplemento dietetico di vitamina B 1 riduce i livelli di Pb nel fegato, nei reni, nelle ossa e nel sangue e recupera l’attività ALAD nel sangue. La vitamina B 1 influenza l’assorbimento di Pb e il suo anello pirimidinico media la sua interazione con il Pb, il che può causare un aumento dell’escrezione di Pb e la diminuzione della sua tossicità. Anche la vitamina B 6 ha dimostrato di essere efficace nel ridurre l’accumulo di Pb nei tessuti e nella riduzione dell’inibizione dell’attività ALAD. È probabile che questa funzione sia attribuita all’atomo di azoto nella sua struttura ad anello, che può chelare il Pb prima che venga assorbito.

  1. Piante commestibili e fitochimici dietetici

Verdure, frutta e altre piante commestibili sono importanti fonti alimentari di vitamine e minerali essenziali. L’integrazione di piante commestibili a livelli sufficienti può migliorare i livelli di vitamine e metalli essenziali nell’organismo umano, e questi a loro volta possono ridurre i rischi di tossicità da Cd e Pb. Inoltre, le piante commestibili forniscono una grande varietà di altri nutrienti, come proteine e sostanze fitochimiche, che hanno mostrato avere effetti benefici contro la tossicità di Cd e Pb (Tab 2 e Tab 3).

 

Una selezione di studi sugli effetti protettivi delle piante commestibili contro la tossicità di Cd e Pb è presentata nella Tabella 2 . La soia, per esempio, fa parte della dieta del sud-est asiatico da millenni. Due recenti studi sugli animali hanno dimostrato che l’integrazione dietetica di soia ha contribuito a prevenire il danno arterioso e cardiaco alleviando lo stress ossidativo indotto dalla tossicità del Cd. Gli autori hanno suggerito che le proteina e gli isoflavoni di soia hanno fornito gli effetti antiossidanti osservati.

Aglio, zenzero e cipolla sono usati come ingredienti per il sapore, l’aroma ed il gusto in tutto il mondo. L’aglio è anche una pianta medicinale ben nota. L’estratto di aglio allevia la tossicità neurale, epatica, renale ed ematica indotta dal Pb nei ratti e protegge dalla lesione mitocondriale e dall’apoptosi indotta da Cd nei modelli di colture tissutali. Sulla base di questi studi, la proprietà protettiva dell’aglio contro la tossicità di Cd e Pb può essere attribuita a (1) la sua capacità antiossidante, fornita da composti organo-zolfo come il diallil tetrasolfuro; (2) la sua capacità di chelazione, fornita da aminoacidi e composti contenenti zolfo con carbossile libero e gruppi amminici, che a sua volta promuove l’escrezione di Pb o Cd dal corpo; e (3) la prevenzione dell’assorbimento intestinale di Cd e Pb, da parte dei suoi aminoacidi contenenti zolfo come S-allil cisteina e S-allil mercaptocisteina. Lo zenzero e la cipolla hanno capacità antiossidanti simili all’aglio e l’integrazione con questi ingredienti alimentari ha fornito protezione contro la tossicità renale e dello sviluppo indotta da Pb e contro gli effetti gonadotossici e spermiotossici indotti da Cd nei ratti.

Il tè verde e le foglie di curry sono comunemente usati nella cucina asiatica e sono dotati di numerosi potenziali benefici per la salute umana, tra cui la riduzione dello stress ossidativo indotto dal diabete e la protezione del fegato dalla tossicità indotta dall’etanolo. Queste piante stanno guadagnando popolarità anche in Occidente. L’effetto protettivo del tè verde contro la tossicità di Cd e Pb è principalmente dovuto ai sui componenti attivi, le catechine, che saranno discussi più avanti in questa sezione. I flavonoidi ed i fenoli nelle foglie di curry possono funzionare come antiossidanti e come potenziali chelanti, che offrono protezione contro la tossicità cardiaca indotta da Cd. Anche i frutti come l’uva sono efficaci contro la tossicità Cd. Nell’uva, oltre all’attività di vitamine e metalli essenziali, anche gli abbondanti polifenoli come gli antociani possono alleviare lo stress ossidativo causato dalla tossicità di Cd e Pb. Il pomodoro è considerato uno dei più potenti antiossidanti naturali e può prevenire la tossicità renale indotta dall’esposizione al Pb nei ratti. Inoltre, è stato descritto che il pomodoro produce proteine ​​chelanti i metalli e fitochelatine quando è esposto a ioni di metalli pesanti. In effetti, la somministrazione orale di pomodoro ha dimostrato di ridurre significativamente l’accumulo di metalli pesanti (Cd, Pb e Hg) nel fegato dei ratti.

Altre piante come il ginseng (Panax ginseng Meyer), liquirizia (Glycyrrhizae radix), zenzero torcia (Etlingera elatior) e tossa juta (Corchorus olitorius) hanno effetti protettivi contro la tossicità di Cd e Pb. Alcune di queste piante come la tossa di iuta (utilizzata come ingrediente vegetale e alimentare comune dalle popolazioni dell’Asia orientale e dell’Africa) o lo zenzero della torcia (utilizzato nei piatti locali della Malesia) sono componenti dietetiche popolari in alcune aree, mentre altre vengono regolarmente aggiunte in caramelle e bevande (come la liquirizia). Possono quindi essere raccomandati come integratori alimentari per la prevenzione e l’alleviamento dell’intossicazione da metalli pesanti per le popolazioni che sono a rischio di esposizione di metalli pesanti e che consumano regolarmente queste piante.

Alcuni studi progettati per esplorare i meccanismi protettivi hanno studiato gli effetti di specifici fitochimici derivati ​​dalle piante contro la tossicità di Cd e Pb, piuttosto che la pianta intatta stessa. La tabella 3 presenta una selezione di sostanze fitochimiche correlate, i loro meccanismi protettivi e le loro fonti alimentari. La maggior parte di questi fitochimici sono di natura fenolica o isoflavonica e si trovano in frutta e verdura comunemente consumate. Questi composti bioattivi possono agire come scavenger di radicali liberi dell’ossigeno o chelanti metallici, il che consente loro di essere utilizzati come antagonisti naturali della tossicità di Cd e Pb.

  1. Probiotici come integratori alimentari funzionali

I probiotici sono definiti come “microrganismi vivi che, se somministrati in quantità adeguate, conferiscono un beneficio alla salute dell’ospite” (OMS 2001). La maggior parte dei probiotici commerciali contiene specie di Bifidobacterium , Bacillus , Lactobacillus e il lievito Saccharomyces boulardii. I probiotici sono ora un settore da svariati miliardi di dollari. Esiste un numero significativo di studi che indicano i benefici dei probiotici in relazione a diarrea, allergia, intolleranza al lattosio, riduzione del colesterolo, sviluppo del sistema immunitario e alla protezione contro i patogeni intestinali. Alcune specie di batteri lattici (LAB) compresi Lactobacillus rhamnosus , L. plantarum e Bifidobacterium longum sono in grado di legare i metalli pesanti in vitro. Inoltre, è noto che i LAB hanno proprietà antiossidanti nei soggetti umani e possono essere un’altra caratteristica importante per la protezione dalla tossicità dei metalli pesanti. Sulla base di queste funzioni, specifici LAB hanno il potenziale per essere sviluppati come probiotici per alleviare e trattare la tossicità dei metalli pesanti. Questa ipotesi è stata anche proposta in una recente recensione di Monachese et al..

Il nostro lavoro ha dimostrato che due ceppi di lattobacilli presentano effetti protettivi nei topi contro la tossicità di Cd e Pb. L. plantarum CCFM8610, un probiotico con una buona capacità di legame del Cd, è in grado di proteggere i topi dalla tossicità acuta e cronica del Cd attraverso il suo sequestro intestinale e gli effetti antiossidanti. La somministrazione orale di questo ceppo ha effettivamente ridotto l’assorbimento intestinale di Cd, ridotto l’accumulo di Cd nei tessuti, diminuito lo stress ossidativo dei tessuti, invertito il danno epatico e renale e ha migliorato i corrispondenti cambiamenti istopatologici dei topi esposti al Cd. Lactobacillus plantarumCCFM8661 protegge dalla tossicità del Pb recuperando l’attività ALAD nel sangue, diminuendo i livelli di Pb nel sangue e nei tessuti e prevenendo lo stress ossidativo indotto dal Pb. Numerosi rapporti recenti hanno confermato che anche altri probiotici possono essere protettivi contro la tossicità dei metalli pesanti. Una miscela di L. rhamnosus Rosell-11, L. acidophilus Rosell-52 e B. longum Rosell-175 ha ridotto significativamente la genotossicità indotta dal Cd sia in vitro, usando coltura di tessuto epatico, che nei ratti. Un altro studio ha indagato il potenziale dello yogurt integrato con L. rhamnosus GR-1 per abbassare i livelli di metalli pesanti nelle popolazioni a rischio come donne in gravidanza e bambini in Tanzania. I risultati hanno mostrato che i livelli ematici di mercurio e arsenico nelle donne in gravidanza sono aumentati nei gruppi di controllo (p <0,05) ma sono rimasti stabili nel gruppo probiotico, indicando un effetto protettivo del consumo di GR-1 di L. rhamnosus. Ciò significa che con la protezione confermata contro la tossicità dei metalli pesanti negli studi sugli animali, i probiotici hanno anche il potenziale per prevenire o trattare la tossicità dei metalli pesanti nell’uomo. Tuttavia, vale la pena sottolineare che il ceppo L. rhamnosus GR-1 non riduce significativamente i livelli ematici di Pb e Cd in donne in gravidanza o bambini. Questi studi indicano che possono essere richiesti specifici probiotici o cocktail di miscele di probiotici per la protezione contro diversi tipi di tossicità da metalli pesanti.

I lattobacilli sono ampiamente utilizzati nell’industria alimentare e sono generalmente considerati sicuri. L’uso di questi lattobacilli probiotici può essere considerato una nuova strategia terapeutica dietetica contro la tossicità dei metalli pesanti.

  1. Altri integratori alimentari

Anche altri nutrienti hanno il potenziale per mitigare gli effetti dannosi indotti da Cd e Pb. Ad esempio, la pappa reale protegge dalla genotossicità indotta da Cd e dallo stress ossidativo nei topi, grazie ai suoi effetti antiossidanti. Alghe come la spirulina e la clorella possono attenuare la tossicità di Cd o Pb nel fegato, nei reni e nel cervello degli animali. La spirulina ha anche marcati effetti anti-teratogeni nei topi in gravidanza iniettati con Cd. La somministrazione orale di un’alta dose di spirulina ha ridotto significativamente la frequenza dei feti con esencefalia, micrognazia e anomalie scheletriche indotte da Cd. Inoltre, è stato riportato che la spirulina riduce la quantità di eritrociti policromatici micronucleati ed eritrociti normocromatici micronucleati nelle cellule del sangue di topi esposti al Cd (sia la madre che il feto). Queste alghe possiedono molti antiossidanti alimentari, come la vitamina C, vitamina E, ficociananobilina e caroteni, che consentono loro di contrastare lo stress ossidativo indotto dai metalli tossici.

  1. Conclusioni e prospettive

Abbiamo riassunto la letteratura sui potenziali integratori alimentari per contrastare la tossicità di Cd e Pb. Sulla base di questi rapporti pubblicati, raccomandiamo che le persone a rischio di esposizione a metalli tossici si assicurino un apporto sufficiente di elementi essenziali e vitamine e aumentino il loro consumo di frutta e verdura (Figura 1). Alcune piante commestibili, come pomodori (ricchi di ferro, calcio, selenio, zinco, vitamine B e C, quercetina e naringenina), bacche (ricche di elementi essenziali, vitamina C, antocianina e catechina), cipolle (ricche di selenio, quercetina e vitamine B e C), aglio (ricco di composti contenenti zolfo, elementi essenziali e vitamine C ed E) e uva (ricca di vitamine, elementi essenziali e antociani) sono di particolare importanza in quanto antagonisti naturali della tossicità del Cd e del Pb e dovrebbero essere consumati regolarmente. Questi integratori alimentari sono un’opzione conveniente, con meno effetti collaterali della terapia di chelazione, per i miliardi di persone in tutto il mondo che sono inavvertitamente esposte a metalli tossici su base giornaliera. Inoltre, con la crescente contaminazione della catena alimentare, l’accumulo di Cd e Pb negli animali commestibili può presentare una via indiretta di avvelenamento da metalli pesanti nell’uomo. Pertanto, fornire al bestiame e ai pesci d’allevamento i suddetti accorgimenti alimentari può essere utile per ridurre l’esposizione a Cd e Pb nell’uomo.

Figura 1 – Integratori alimentari e strategia raccomandata contro il cadmio e la tossicità del piombo.

Mentre ci siamo concentrati sulle strategie dietetiche per il trattamento della tossicità da metalli pesanti, l’adozione dei regimi dietetici suggeriti nelle persone ad alto rischio di tossicità da Cd e Pb può essere utile nel prevenire l’assorbimento di questi metalli pesanti limitando così, o impedendo completamente, l’accumulo di questi metalli nei vari tessuti dell’organismo. Dobbiamo ricordare che, sebbene gli effetti protettivi degli elementi essenziali, vitamine e probiotici siano già stati studiati negli studi sull’uomo, sono ancora necessarie ulteriori conferme. Va anche notato che gli studi sopra menzionati non forniscono informazioni sufficienti sulle dosi appropriate degli integratori alimentari nell’uomo. È possibile che un consumo eccessivo di metalli essenziali, vitamine o sostanze fitochimiche possa causare effetti negativi sull’uomo. Sono necessari studi epidemiologici di lunga durata per determinare le dosi ottimali degli integratori alimentari, singolarmente e in combinazione, per fornire strategie dietetiche sicure ed efficaci contro la tossicità di Cd e Pb.

 

Abbreviazioni

AChE       acetilcolinesterasi

Akt          proteinchinasi B

ALAD       Deidratasi acido δ-aminolevulinico

BLL          livello di piombo nel sangue

bw           peso corporeo

CAT         catalasi

Cd            cadmio

COX-2      cicloossigenasi-2

DMSA      acido meso-2,3-dimercaptosuccinico

DMT1      trasportatore di metallo bivalente-1

eNOS      ossido nitrico sintasi endoteliale

GD           giornata gestazionale

GPx         glutatione perossidasi

GSH        glutatione

iNOS       ossido nitrico sintasi inducibile

i.p.           per via intraperitoneale

LP            perossidazione lipidica

LTP          potenziamento a lungo termine dell’ippocampo

MAO       monoammino ossidasi

MT          metallothioneina

MTP1      proteina trasportatore di metalli 1

MAPK      protein chinasi attivata dal mitogeno

NF-kB      fattore nucleare kappa B

Pb            piombo

PI3K         fosfatidilinositolo-3-chinasi

PND         giorno postnatale

s.c.          per via sottocutanea

SOD         superossido dismutasi

XO           xantina ossidasi

 

Link all’articolo originale:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4303853/?fbclid=IwAR0sInxXCxnviu6UbhZc6Dr1YIBf3vPGxNeC1jpSucEo4fh1rC_KWsAkArA

 

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