I benefici dei flavonoidi alimentari per la salute sembrano derivare dalla loro capacità di innescare risposte nel cervello e nei sistemi di controllo dello stress dell’organismo.
La sensazione di secchezza e tensione che alcuni cibi lasciano in bocca è nota come astringenza e deriva da composti vegetali naturali chiamati polifenoli.
Tra questi ci sono i flavanoli, che hanno attirato l’attenzione per i loro legami con la riduzione del rischio cardiovascolare e i potenziali benefici per il cervello. Questi composti sono abbondanti in alimenti comuni come cacao, vino rosso e frutti di bosco, e gli studi li hanno associati a una memoria più acuta, prestazioni cognitive più elevate e protezione dai danni alle cellule nervose.
Tuttavia, c’è un enigma di vecchia data: i flavanoli sono scarsamente assorbiti dall’organismo (la frazione che effettivamente entra nel flusso sanguigno dopo l’ingestione).
Se solo piccole quantità raggiungono la circolazione, non è chiaro come esercitino effetti misurabili sul cervello e sul sistema nervoso.
La segnalazione sensoriale può spiegare gli effetti dei flavanoli
Alla ricerca di risposte, un gruppo di ricerca guidato dal Dott. Yasuyuki Fujii e dalla Professoressa Naomi Osakabe dello Shibaura Institute of Technology in Giappone ha esplorato una spiegazione alternativa. Invece di concentrarsi solo sull’assorbimento, hanno esaminato se i flavanoli potessero agire attraverso vie sensoriali, in particolare il gusto.
Il loro studio, pubblicato sulla rivista Current Research in Food Science, ha testato l’idea che il caratteristico sapore astringente dei flavanoli possa fungere da segnale diretto al cervello, attivando le risposte neurali ancor prima che questi composti siano completamente elaborati dall’organismo.
“I flavanoli hanno un sapore astringente. Abbiamo ipotizzato che questo sapore serva da stimolo, trasmettendo segnali direttamente al sistema nervoso centrale (compreso cervello e midollo spinale). Di conseguenza, si ritiene che la stimolazione dei flavanoli venga trasmessa attraverso i nervi sensoriali per attivare il cervello, inducendo successivamente risposte fisiologiche in periferia attraverso il sistema nervoso simpatico”, spiega il Dott. Fujii.
I flavanoli innescano risposte cerebrali e di stress
Il team ha testato questa idea in esperimenti su topi di 10 settimane. Agli animali sono state somministrate dosi orali di flavanoli pari a 25 mg/kg o 50 mg/kg di peso corporeo, mentre un gruppo di controllo ha ricevuto solo acqua distillata. I topi che hanno assunto flavanoli hanno mostrato un aumento del movimento, un comportamento più esplorativo e prestazioni di apprendimento e memoria più elevate rispetto ai controlli.
Una singola somministrazione orale di FL astringenti ha stimolato il sistema nervoso centrale, attivando i neuroni ipotalamici che rilasciano l’ormone di rilascio della coricotropina (CRH). Il CRH secreto ha attivato la rete neurale della noradrenalina (NA) nel locus coeruleus (LC). La proiezione di NA dal LC all’area preottica dell’ipotalamo sopprime il sonno e favorisce la veglia. La proiezione di NA e dopamina (DA) dal LC e la DA dall’area tegmentale ventrale all’ippocampo migliora la memoria. La proiezione di NA dal LC al tronco encefalico attiva l’attività nervosa simpatica, aumentando la circolazione e il metabolismo. Crediti: Dr. Yasuyuki Fujii dello Shibaura Institute of Technology
I ricercatori hanno anche osservato un’intensa attività neurotrasmettitoriale in diverse aree del cervello. I livelli di dopamina e del suo precursore levodopa, così come di noradrenalina e del suo metabolita normetanefrina, sono aumentati nella rete locus coeruleus-noradrenalina subito dopo la somministrazione.
Queste molecole di segnalazione svolgono un ruolo centrale nella motivazione, nell’attenzione, nella regolazione dello stress e nella vigilanza. Inoltre, è stato riscontrato un aumento degli enzimi chiave coinvolti nella produzione di noradrenalina (tirosina idrossilasi e dopamina-β-idrossilasi) e nel suo trasporto (trasportatore vescicolare delle monoamine 2), potenziando ulteriormente l’attività del sistema noradrenergico.
Inoltre, l’analisi biochimica ha rivelato livelli urinari più elevati di catecolamine, ormoni rilasciati durante lo stress, nonché una maggiore attività nel nucleo paraventricolare ipotalamico (PVN), una regione cerebrale centrale nella regolazione dello stress. La somministrazione di flavanoli ha anche aumentato l’espressione di c-Fos (un fattore di trascrizione chiave) e dell’ormone di rilascio della corticotropina nel PVN.
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Nel complesso, questi risultati dimostrano che l’assunzione di flavanoli può innescare risposte fisiologiche di vasta portata simili a quelle indotte dall’esercizio fisico, funzionando come un moderato fattore di stress che attiva il sistema nervoso centrale e migliora l’attenzione, l’eccitazione e la memoria.
“Le risposte allo stress provocate dai flavanoli in questo studio sono simili a quelle provocate dall’esercizio fisico. Pertanto, un’assunzione moderata di flavanoli, nonostante la loro scarsa biodisponibilità, può migliorare la salute e la qualità della vita“, osserva il Dott. Fujii.
Questi risultati hanno potenziali implicazioni nel campo della nutrizione sensoriale. In particolare, è possibile sviluppare alimenti di nuova generazione basati sulle proprietà sensoriali, sugli effetti fisiologici e sullla palatabilità degli alimenti.