I processi che inducono all’invecchiamento cutaneo sono sia intrinseci, implicati nella fisiologica e parzialmente reversibile degenerazione del tessuto connettivo, sia estrinseci, dovuti principalmente alla componente ultravioletta (UV) dei raggi solari, responsabili del cosiddetto foto-invecchiamento. Il foto-invecchiamento cutaneo è un processo biologico complesso che interessa vari strati della cute ed in particolare il tessuto connettivo del derma, ovvero lo strato sottostante l’epidermide. L’aumento dei raggi UV sulla terra, dovuto principalmente all’assottigliamento dello strato dell’ozono, rappresenta uno dei maggiori fattori ambientali in grado di indurre danni foto-ossidativi a livello cutaneo, anche negli individui giovani. Dal punto di vista biologico, i raggi UVB e UVA sono le componenti dei raggi solari responsabili dei processi di foto-invecchiamento, rispettivamente di perdita della integrità e funzione del DNA cutaneo, e formazione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) con alterazione dell’omeostasi redox a livello cutaneo (1). Questi processi sottendono sia il foto-invecchiamento sia l’immunosoppressione e la formazione di tumori cutanei (2).

Le caratteristiche cliniche del foto-invecchiamento comprendono comparsa di rughe, maggiore secchezza cutanea, formazione di lesioni precancerose e cancerose nonché alterazioni della pigmentazione. Questi effetti sono determinati da un progressivo assottigliamento delle fibre elastiche ed una graduale decomposizione del collagene, fino alla formazione di masse aggrovigliate o granulari di collagene degradato, causati principalmente dall’attività delle metalloproteinasi (3;4).

L’impiego di nutraceutici si prefigura come una potenziale strategia per prevenire e limitare il danno ossidativo indotto dai raggi solari a livello della cute. In questa prospettiva, acquisiscono rilevanza gli isotiocianati (ITC), composti in grado di attivare le difese antiossidanti endogene. Gli ITC derivano dai glucosinolati (β-tioglicoside N-idrossi solfati, GSL), una classe naturale di composti presenti in grande quantità nei vegetali della famiglia delle Cruciferae, del genere Brassica (broccoli, cavoletti di Bruxelles, cavolfiori, cavoli, ravanelli e senape). I GSL sono stabili nelle cellule vegetali e possono essere idrolizzati dall’enzima mirosinasi (β-tioglicoside glucoidrolasi) a intermedi instabili che si riarrangiano spontaneamente in una serie di prodotti biologicamente attivi, tra cui gli ITC, tiocianati o nitrili (5). In particolare, i GSL possono essere idrolizzati sia dalle mirosinasi vegetali presenti in tutte le brassicacee durante la fase di masticazione o col taglio del vegetale nella preparazione del cibo sia dalle mirosinasi batteriche prodotte dalla flora batterica nel colon.

Gli ITC non presentano attività antiossidante diretta, infatti non sono coinvolti in reazioni che vedono trasferimenti di elettroni, ma sono comunque in grado di eliminare specie tossiche e di modificare lo stato redox cellulare e sono perciò definiti antiossidanti indiretti (6). Gli ITC, infatti, sono in grado di ripristinare l’equilibrio dello stato redox della cellula, eliminando i ROS attraverso il pathway del fattore di trascrizione nucleare Nrf2 e diminuendo l’infiammazione, inibendo il pathway associato al fattore di trascrizione nucleare NF-kB (7).

Tra gli ITC, il sulforafano (SFN) che deriva dall’idrolisi della glucorafanina GSL, si distingue per l’elevato potere antiossidante. È un composto lipofilo con un basso peso molecolare ed è assorbito passivamente per un 70-80% nel lume intestinale (8). Il SFN esercita la propria azione antiossidante indiretta attivando la traslocazione di Nrf2 dal citoplasma al nucleo dove si lega a specifiche sequenze geniche ARE (antioxidant response elements) del DNA, che attivano l’espressione di geni che codificano per enzimi antiossidanti e detossificanti come superossido dismutasi, catalasi, chinone riduttasi, NADPH-riduttasi e glutatione-sulfotrasferasi che giocano un ruolo fondamentale nella barriera antiossidante endogena della cute.

Diversi studi in modelli in vitro ed in vivo nell’animale e nell’uomo hanno dimostrato che il SFN è in grado di svolgere effetti fotoprotettivi attraverso l’attivazione di Nrf2 (9). Il SFN previene sia il danno cutaneo da esposizione acuta ai raggi UV come l’eritema solare e la formazione di cheratinociti apoptotici (noti come “sunburn cells”) sia i processi di foto-invecchiamento da esposizione cronica ai raggi UV come il danno ossidativo da ROS, l’infiammazione, il rilascio di metallo-proteinasi e la diminuzione dei livelli di collagene. Studi più recenti in vivo nell’animale hanno dimostrano che la disregolazione dell’attivazione di Nrf2 nei cheratinociti e melanociti sottende inoltre la formazione di macchie e discromie cutanee indotte dai raggi UV suggerendo quindi l’utilizzo di attivatori di Nrf2 come il SFN (10).

MARTINA BALDUCCI

ANDREA TAROZZI

LETIZIA PRUCCOLI

Dipartimento di Scienze per la Qualità della Vita, Università di Bologna | Italia

Gli estratti ottenuti da Brassicacee sono di grande interesse nella ricerca di nuovi alimenti funzionali e di estratti vegetali con valenza nutraceutica. Numerosi studi clinici sull’uomo e di intervento dietetico condotti con alimenti contenenti GSL e/o integratori a base di GSL o SFN sono in corso per valutare sia la biodisponibilità del SFN sia gli effetti di estratti di Brassicacee ricchi di GSL e SFN sullo stress ossidativo, l’infiammazione e il cancro, a livello di diversi tessuti ed organi compreso la cute (11). I risultati clinici significativi hanno registrato un possibile effetto salutistico degli estratti di Brassicacee, generalmente per dosi di SFN vicine a 200 µmoli, nell'espressione dei geni correlati al cancro e nella modulazione dei marcatori di infiammazione. Comunque, a causa del numero limitato di studi clinici pubblicati, ulteriori indagini sono necessarie prima di definire delle conclusioni. Di rilievo sono i nuovi studi clinici che valutano il contributo del microbiota intestinale al metabolismo dei GSL e quindi alla biodisponibilità del SFN, nonché l'impatto di estratti ricchi di GSL sulla salute della cute. In particolare, uno studio recente ha dimostrato che dosi crescenti di assunzione di SFN con estratti ricchi di GSL registrano una distribuzione dose dipendente del SFN a livello della cute confermando la dose di 200 µmoli funzionale per gli effetti salutistici sulla cute. (12). Al momento non ci sono studi clinici di interventi dietetici che valutano anche la possibilità di ottenere effetti salutistici sulla cute attraverso alimenti contenenti GSL. Comunque, uno studio recente di biodisponibilità di GSL nell’uomo dimostra che una porzione combinata di 200 g di broccoli cotti e 20 g di ravanello bianco fresco può contribuire a una concentrazione plasmatica di circa 100 µmoli di GSL, principalmente glucorafanina, suggerendo quindi un potenziale contributo salutistico a livello cutaneo attraverso il consumo giornaliero di almeno due porzioni di vegetali del genere Brassica ricchi di GSL (11).

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