Il betacarotene appartiene alla famiglia dei carotenoidi, pigmenti vegetali (arancione, rosso e giallo) solubili nei grassi. Si tratta di un nutriente che il nostro organismo ottiene solo attraverso l’alimentazione o l’integrazione, mentre può convertirlo in vitamina A (retinolo).
Tra i numerosi benefici evidenziati in diversi studi, il betacarotene sostiene:
- alcune specifiche funzioni organiche come la vista, ad esempio;
- il sistema imunitario in diverse patologie, tra cui malattie infettive, cancro, fibrosi cistica e fibrosi epatica;
- lo scheletro, contribuendo al corretto rimodellamento dei tessuti ossei e alla riduzione del rischio di perdita della densità ossea.
Per ciò che riguarda l’uso di integratori, diversi autori, pur evidenziando i benefici del betacarotene, scrivono che il miglior modo di trarre vantaggio dall’integrazione è quando si associa ad altri composti (secondo l’effetto desiderato), tra cui ad esempio licopene, vitamina C, vitamina E, L-lisina. Ciò dipende dal fatto che il betacarotene può degradare con facilità in modo spontaneo anche nell’organismo, e l’associazione con un composto antiossidante ne migliorerebbe la resa.
L’importanza del betacarotene nell’alimentazione
Grazie al suo ampio spettro di effetti riteunuti terapeutici e preventivi, il β-carotene è stato riconosciuto come componente funzionale degli alimenti. Tuttavia, resta ancora molto da chiarire sul suo funzionamento e gran parte degli studi clinici risalgono a prima del 20001.
In linea generale, benché non sia considerato un nutriente essenziale, livelli adeguati nell’organismo sono considerati indice di salute.
È importante tener presente che nonostante i benefici del betacarotene e il suo valore biologico siano ampiamente accettati, è stato anche considerato un’arma a doppio taglio a causa della sua potenziale attività antiossidante e pro-ossidante2. Pertanto, livelli elevati di betacarotene nel sangue sono oggetto di discussione.
Betacarotene negli alimenti: come viene assimilato e vantaggi per la salute
La tabella che segue mostra il contenuto di betacarotene rilevato in vari tipi di alimenti3.
Verdure e frutti ricchi di betacarotene
Le differenze quantitative nella medesima fonte (ad esempio le carote) dipendono chiaramente da vari fattori come il terreno, le caratteristiche della pianta e il clima.
| Fonte | Contenuto di β-carotene microgrammi/grammi | Riferimenti |
|---|---|---|
| Carote | 5,340 (μg/100 g) | Patricia, Nizu, and Rodriguez (2004) |
| 11,210 (μg/100 g) | Ahamad, Saleemullah, Shah, Khalil, and Saljoqi (2007), Ullah et al. (2011) | |
| 47.5 (μg/g) | EL-Qudah (2009) | |
| 1,030 (μg/g) | Ben-Amotz and Fishier (1998) | |
| 61 (μg/g) | Niizu and Rodriguez-Amaya (2005) | |
| Pomodori | 1,610 (μg/100 g) | Ahamad et al. (2007), Ullah et al. (2011) |
| 3,500 (μg/100 g) | Patricia et al. (2004) | |
| 0.79 (μg/g) | EL-Qudah (2009) | |
| 14.5 (μg/g) | Ben-Amotz and Fishier (1998) | |
| 61 (μg/g) | Niizu and Rodriguez-Amaya (2005) | |
| 0.23–2.83 mg/100 g | Baranska, Schütze, and Schulz (2006) | |
| Spinaci | 9,940 (μg/100 g) | Ahamad et al. (2007) |
| Gombi | 520 (μg/100 g) | Williams, Boileau, and Erdman (1998) |
| 3,320 (μg/100 g) | Ahamad et al. (2007) | |
| 3,220 (μg/100 g) | Ullah et al. (2011) | |
| Melanzane | 2,100 (μg/100 g) | Ahamad et al. (2007), Ullah et al. (2011) |
| Peperoncino verde | 1,750 (μg/100 g) | Ahamad et al. (2007), Ullah et al. (2011) |
| Fragole | 8.5 (μg/100 g) | Charoensiri, Kongkachuichai, Suknicom, and Sungpuag (2009) |
| Fagiolini | 0.23 (μg/g) | EL-Qudah (2009) |
| Uva da tavola | 6.6 (μg/100 g) | Charoensiri et al. (2009) |
| 24.5 (μg/100 g) | Kim, Giraud, and Driskell (2007) |
Il betacarotene negli alimenti è scarsamente biodisponibile in quanto insolubile nell’acqua, mentre la presenza di calore, luce e ossigeno lo deteriorano con facilità.
L’incapsulamento e l’associazione con i grassi contribuiscono a migliorare l’assorbimento, la stabilità e la distribuzione del β-carotene nell’organismo.
La biodisponibilità relativamente bassa dei carotenoidi da fonti naturali è stata attribuita al fatto che si presentano sottoforma di cristalli o sono situati all’interno di complessi proteici che non vengono completamente rilasciati durante la digestione nel tratto gastrointestinale4.
Assimilazione: digestione e assorbimento
Il carotenoide (β-carotene) viene estratto dalla matrice alimentare, solubilizzato in micelle di acidi biliari e assorbito dagli enterociti, chiamati anche cellule assorbenti intestinali. I grassi alimentari e gli emulsionanti endogeni (acidi biliari) consentono di incorporare i carotenoidi rilasciati dalla matrice alimentare in micelle miste.
Sembra che 3-5 g di grassi siano sufficienti per l’assorbimento dei carotenoidi5.
Nel complesso, è difficile stabilire la biodisponibilità del betacarotene sulla base del consumo di frutta e verdura. Vi sono numerose variabili soggettive in gioco: la composizione del pasto, il trattamento degli alimenti, la secrezione di enzimi digestivi e acidi biliari e le condizioni dell’intestino. Di conseguenza non è possibile stabilire con chiarezza i benefici del betacarotene contenuto negli alimenti.
Integratori di betacarotene a cosa servono, come funzionano, dosaggi, effetti avversi
Le concentrazioni che sono state rilevate nel corpo sono state molto variabili:
da 2,2 a 122,7 μg/dl nel siero, da 0,21 a 6,3 μg/g nel fegato, da 0,05 a 1,5 μg/g nel rene e da 0,05 a 0,86 μg/g nei polmoni6.
Il fegato è la riserva più efficiente di β-carotene, seguito da muscoli, reni e pelle, dalle ghiandole surrenali e mammarie. È stato trovato anche nella placenta e nel sacco vitellino.
Nella pelle oltre al betacarotene si trova anche molto licopene. Il motivo risiede nel fatto che sono due carotenoidi altamente idrofobici e liposolubili e che nella cute hanno la funzione specifica di proteggere dall’eritema e dai danni della luce solare7.
Di conseguenza prima di abbronzarsi è bene assumerli entrambe.
Con l’integrrazione orale di β-carotene, si può verificare un aumento della concentrazione sierica fino al 60%, mentre restano immutati i livelli presenti nei reni, nel fegato e nel cuore8.
Tuttavia, è stato riscontrato un maggior contenuto di carotenoidi nei tessuti con un elevato numero di recettori per le lipoproteine a bassa densità (LDL), considerato assorbimento non specifico9.
Il β-carotene ingerito e non alterato subisce diversi processi metabolici, ma ciò che lo rende più efficace dal punto di vista biologico nell’organismo è la miscela di carotenoidi piuttosto che le concentrazioni elevate10.
Le proprietà antiossidanti del β-carotene possono potenziare l’attività dei farmaci nel caso di malattie cardiovascolari11.
Sicurezza e dosi sperimentate
La sicurezza del betacarotene è ben documentata. La conversione di betacarotene a retinolo avviene in modo limitato al fabbisogno12.
La conversione a retinolo avviene grazie all’enzima beta-carotene 15,15′-monoossigenasi (BCMO1). La presenza di una mutazione genetica in BCMO1 riduce la conversione in retinolo, causando una importante carenza di vitamina A.
Diversi trial clinici hanno utilizzato dosaggi tra i 15 e i 20 mg al giorno senza rilevare alcun effetto collaterale13.
Inoltre, il betacarotene è stato utilizzato con successo per trattare le malattie da fotosensibilità ereditarie per oltre 15 anni a dosaggi di 180 mg/die o più, senza effetti avversi se non la presenza di pigmento arancio nel sangue (carotenemia)14.
Benefici del betacarotene
I benefici del betacarotene sono stati studiati nelle malattie oncologiche più diffuse, nelle infezioni stagionali, nei pazienti con fibrosi cistica e per la prevenzione dei depositi vascolari arteriosi.
Nelle malattie oncologiche ad alta incidenza
La conferma delle proprietà antitumorali di frutta e verdura ricche di caroteni proviene da studi epidemiologici. La protezione contro il cancro offerta dal carotene è dovuta ai metabolismi che smorzano l’ossigeno singoletto, il rafforzamento dell’immunità, le comunicazioni intracellulari (agendo sulle gap junctions) e l’inibizione della divisione cellulare15.
La comunicazione regolata tra le cellule significa coordinamento del metabolismo e della crescita. Una segnalazione errata porterebbe alla crescita incontrollata delle cellule e, in ultima analisi, al cancro. Pertanto, la regolazione della segnalazione cellulare è un’altra modalità d’azione attraverso la quale il β-carotene offre proprietà antitumorali16.
Infatti, l’integrazione di β-carotene può essere utile nel trattamento di tumori specifici classificati come ad alta incidenza. Ad esempio, il cancro gastrico, che ha un’eziologia complessa, è stato oggetto di ricerca da parte di molti scienziati.
Negli ultimi anni sono stati stabiliti diversi meccanismi molecolari del pigmento per il probabile risultato nel trattamento di questi pazienti17. Presenta inoltre effetti apoptotici e antiproliferativi sulle cellule tumorali18.
Nelle malattie cardiovascolari, prevenzione aterogenesi
Una dieta ricca di β-carotene si è rivelata preventiva per i problemi cardiaci (Yang et al. 2022). Il pigmento è liposolubile e viene trasportato principalmente nelle lipoproteine a bassa densità (LDL). Questa associazione protegge le LDL dall’ossidazione, che altrimenti causerebbe aterogenesi. Una diminuzione dello spessore dell’intima media corrisponde a una riduzione del rischio di aterosclerosi, risultato di un aumento della concentrazione totale di carotenoidi nel siero19.
Tra i benefici del betacarotene vi è la riduzione del rischio cardiovascolare e dei casi di mortalità correlati grazie alle sue proprietà antiossidanti, che modificano il meccanismo di ossidazione e perossidazione delle LDL20.
Il β-carotene nel plasma sanguigno aumenta efficacemente la biodisponibilità del protossido di azoto (NO) insieme ai livelli di guanosina monofosfato ciclico (cGMP). Questo porta a una diminuzione delle molecole NF-κB-dipendenti delle cellule endoteliali responsabili dell’adesione. Il pigmento può anche potenziare l’attività farmacologica e funzionare nella sotto-regolazione dei geni coinvolti nel metabolismo del colesterolo. Di conseguenza, si riduce la possibilità di sviluppare l’aterogenesi o altre problematiche cardiache21.
Nelle infezioni del tratto respiratorio e nelle epidemie virali
I medici confermano che la carenza di vitamina A è associata a infezioni del tratto respiratorio22. D’altra parte, la carenza di vitamina D, dovuta alla minore esposizione al sole, è stata la causa di epidemie virali in inverno.
Muscogiuri e colleghi (2020) hanno descritto l’interrelazione tra i periodi di quarantena praticati durante la COVID-19 e la carenza di vitamine nei pazienti. I medici hanno raccomandato ai pazienti infettati di seguire diete rigorose, che comprendevano verdure e frutta con integrazione di β-carotene, oltre a quelle con integrazione di vitamina C e altri micronutrienti. D’altra parte, il β-carotene, grazie alla sua attività antiossidante, stimola le risposte dei linfociti, la produzione di interleuchina e l’attività delle cellule natural killer, stimolando così il sistema immunitario complessivo23.
Nei pazienti affetti da fibrosi cistica
I pazienti affetti da malattie come la fibrosi cistica (FC) e le bronchiectasie non associate alla FC presentano livelli più bassi di β-carotene plasmatico e di vitamina E. È stato riscontrato che sono soggetti a danni da ossidazione, che possono essere prevenuti con l’integrazione di β-carotene24.
Il β-carotene aiuta a ridurre i livelli di TNF-α (fattore di necrosi tumorale) e contribuisce ad aumentare i livelli di vitamina E, mentre agisce come antiossidante25.
Nelle bronchiectasie è stato riportato che il β-carotene riduce i livelli di malondialdeidi e funge anche da antiossidante26.
Conclusioni
I benefici del betacarotene sono molteplici e l’integrazione anche ad alte dosi è considerata sicura. Il corpo umano ha un meccanismo di feedback molto vigile che mantiene un equilibrio tra la concentrazione di retinolo e β-carotene nel siero. Quando l’organismo è carente di vitamina A, il β-carotene disponibile nell’organismo viene convertito in retinolo e la conversione metabolica si interrompe quando i livelli raggiungono il livello ottimale.
Finora non sono stati segnalati effetti collaterali del consumo di β-carotene, a parte un’innocua pigmentazione della pelle dovuta a un sovradosaggio.
Gran parte dei ricercatori suggeriscono di associare questo composto ad altri micronutrienti.
