Nutraceutica lucana

La nutraceutica e i Fagioli di Sarconi



Fagioli di Sarconi: Alimentazione Ideale per il Diabete
Il diabete è una patologia cronica caratterizzata da un elevato livello di glucosio ematico (iperglicemia) associato a un metabolismo anomalo dei carboidrati. Negli ultimi anni la sua incidenza è aumentata notevolmente, tanto da essere definita un’emergenza socio-sanitaria mondiale. Inoltre, il costo per il trattamento delle complicanze associate a tale patologia, risulta essere particolarmente elevato. Gli approcci farmacologici tradizionali per il trattamento del diabete di tipo 1 e 2 prevedono, rispettivamente, l’utilizzo di insulina e di farmaci ipoglicemizzanti orali necessari per mantenere uno stato di euglicemia e ridurrre le complicanze micro e macrovascolari. Tuttavia tali farmaci spesso presentano notevoli effetti collaterali quali allergie, aumento ponderale, scompenso cardiaco e dolore addominale. Per cui composti ipoglicemizzanti naturali possono essere un’alternativa interessante alla terapia diabetica tradizionale. Negli ultimi anni, tra le specie vegetali dotate di attività antidiabetica si annovera il fagiolo comune (Phaseolus vulgaris), specie vegetale appartenente alla famiglia delle Leguminose; a tale famiglia botanica appartengono anche i Fagioli di Sarconi, prodotto tipico dell’entroterra lucano contraddistinto dal marchio IGP di “Indicazione Geografica Protetta” (ai sensi del Reg. CE n. 1263/96). A tal proposito, il gruppo di ricerca della dott.ssa Giuliana Bianco e del dott. Luigi Milella del Dipartimento di Scienze dell’Università degli Studi della Basilicata, ha condotto un interessante studio mirato a dimostrare scientificamente le proprietà salutistiche e soprattutto antidiabetiche, di questo prodotto lucano mediante i saggi di inibizione dell’alfa-glucosidasi e dell’alfa-amilasi, gli enzimi più importanti coinvolti nella digestione dei carboidrati. Tutti e 21 gli ecotipi di fagioli analizzati hanno mostrato attività inibitoria sull’alfa glucosidasi; per alcuni ecotipi la percentuale di inibizione enzimatica è risultata superiore al 50% tanto da rendere possibile il calcolo dell’IC50, un parametro spesso utilizzato nei saggi enzimatici, che fa riferimento alla concentrazione di estratto necessaria ad inibire il 50% dell’attività dell’enzima. I risultati sono stati confrontati con l’acarbosio, molecola ampiamente utilizzata nel trattamento del diabete per la sua capacità di inibire contemporaneamente l’alfa-amilasi e l’alfa-glucosidasi. Gli ecotipi più attivi sono risultati essere Verdolino, Riso bianco, e Tuvagliedda nera caratterizzati dai valori di IC50 più bassi.
  Grafico 1 - Attività inibitoria sull'alfa-amilasi e sull'alfa-glucosidasi espressa come concentrazione di estratto necessaria ad inibire il 50% dell'attività enzimatica (IC50)

Diversi studi dimostrano che i componenti bioattivi di numerose specie vegetali risultano essere i metaboliti secondari o phytochemicals in essi contenuti (metaboloma). Pertanto i ricercatori dell’Università degli Studi della Basilicata hanno determinato il profilo metabolico dei Fagioli di Sarconi mediante l’utilizzo di saggi colorimetrici e della spettrometria di massa in alta risoluzione.
I saggi colorimetrici prevedono il trattamento dell’estratto di fagioli con specifici reattivi che permettono di riconoscere i metaboliti secondari presenti nel campione in base al cambiamento di colore della soluzione. La formazione di un precipitato color crema indica la presenza di alcaloidi; una colorazione verde scuro è indicativa della presenza di fenoli e tannini; la formazione di un anello marrone e di un anello rossastro indica la presenza, rispettivamente, di terpenoidi e glicosidi; infine la comparsa di una colorazione rossa è indicativa della presenza di saponine.



Immagine 1 - (A) Estratto dei 21 ecotipi di fagioli di sarconi sottoposto ai saggi colorimetrici che hanno rivelato la presenza dei seguenti fitocostituenti: (B) glicolisi; (C) alcaloidi; (D) tannini; (E) steroidi e terpenoidi; (F) fenoli e (G) saponine.

Per avvalorare i risultati dei saggi colorimetrici, ci si è avvalsi della spettrometria di massa in alta risoluzione, che consente una comprensione più dettagliata e precisa della composizione e del profilo metabolico dei 21 ecotipi di fagioli di Sarconi. In dettaglio, lo spettrometro di massa è uno strumento che ionizza tutti i fitocostituenti presenti in un campione e misura la massa di questi ioni. L’ausilio di software dedicati permette di attribuire a ciascuna massa una formula molecolare classificata, sulla base del tipo di atomi presenti, in: CHONS, CHO, CHON e CHOS dove C=atomi di carbonio, H=atomi di idrogeno, O=atomi di ossigeno e S=atomi di zolfo. Tali formule molecolari appaiono come bolle di colori differenti in quello che è definito diagramma di van Krevelen, ovvero un grafico bidimensionale in cui il rapporto tra il numero di atomi di idrogeno e il numero di atomi di carbonio (H/C) è graficato in funzione del rapporto tra il numero di atomi di ossigeno e il numero di atomi di carbonio (O/C). Dalla posizione di queste bolle, è possibile dedurre la classe di biomolecole di appartenenza: la maggior parte di esse copre il pattern di molecole associate a peptidi/amminoacidi (CHON-grigio; CHONS-blu) coerentemente al fatto che quella in esame è una matrice ad elevato contenuto proteico, idrocarburi condensati ovvero alcaloidi (CHON-grigio) conosciuti per essere in grado di mimare l’azione dell’insulina e di aumentarne il suo rilascio da parte del pancreas, terpenoidi (CHO-arancio) e polifenoli (CHO-arancio) anch’essi conosciuti per la loro capacità di prevenire stati di iperglicemia.



Immagine 2 - Diagramma di van Krevelen dell'ecotipo Verdolino sottoposto ad analisi mediante spettrometria di massa in alta risoluzione. Tale strategia grafica è comunemente utilizzata per semplificare i dati sperimentali : ogni bolla rappresenta un composto di formula molecolare CHONS (blu), CHO (arancio), CHON (grigio) e CHOS (giallo).

Dunque gli studi condotti nei laboratori di ricerca dell’Università degli Studi della Basilicata sotto la supervisione della dott.ssa Giuliana Bianco e del dott. Luigi Milella hanno dimostrato che gli estratti di Fagioli di Sarconi possiedono una potenziale attività ipoglicemizzante e contengono diverse classi di biomolecole quali gli alcaloidi, i terpenoidi e i  flavonoidi che, di certo, meritano ulteriori studi di caratterizzazione dal momento che, in letteratura, sono stati riportati essere tra le principali biomolecole responsabili dell’attività antidiabetica.