Una guida in 5 minuti al glutammato: perché è importante per la funzione immunitaria

Uno dei composti più importanti che ogni cellula del corpo produce è il glutatione. 

Cos'è il glutatione?

La glutatione è una piccola molecola proteica composta da tre aminoacidi: glutammato, cisteina e glicina. 

Cosa fa il glutatione?

Il glutatione aiuta a proteggere le nostre cellule dai danni e a disintossicarci dai composti nocivi. 

Nel corso di 100 anni di ricerche, più di 100.000 articoli scientifici hanno stabilito che il mantenimento dei livelli di glutatione nelle cellule è una delle chiavi più importanti per mantenere la corretta funzionalità delle cellule e la salute immunitaria, rallentando nel contempo il processo di invecchiamento. 

5 benefici del glutatione

1. È un antiossidante. Il glutatione è il principale antiossidante per le cellule e le protegge dai danni. È anche fondamentale per il riuso e il corretto utilizzo di altri antiossidanti, come le vitamine C ed E.
2. Ha effetti sul sistema immunitario.Il glutatione protegge le cellule immunitarie dai danni, esercitando anche alcuni effetti antivirali diretti. È anche fondamentale per modulare l'equilibrio all'interno del sistema immunitario. Rafforza le funzioni quando il sistema immunitario è ipoattivo e lo riporta in equilibrio quando è iperattivo.
3. Ha effetti sui mitocondri. La glutatione svolge un ruolo fondamentale nella funzione dei mitocondri (gli elementi che producono energia nelle cellule). 
4. È fondamentale per la funzione cellulare. Il glutatione è necessario per la produzione di varie proteine cellulari, la sintesi e la riparazione del DNA, l'attivazione e la regolazione degli enzimi cellulari coinvolti nella funzione cellulare complessiva e la corretta assimilazione della vitamina D3.
5. È un composto disintossicante. Il glutatione è l'agente disintossicante più efficace per il nostro corpo. La glutatione si lega a tossine indesiderate, inquinanti, sostanze chimiche, metalli pesanti e metaboliti della droga e ti porta a espellerli attraverso l'urina o l'intestino.

Cosa succede quando i livelli di glutatione nel corpo sono bassi?

I livelli di glutatione tendono a diminuire con l'avanzare dell'età, così come quando siamo esposti a tossine, droghe, inquinamento ambientale e qualsiasi altro composto che causa danni ossidativi. Anche qualcosa di semplice come l'assunzione di paracetamolo (contenuto, ad esempio, nel Tylenol) può causare il crollo dei livelli di glutatione. Bassi livelli di glutatione sono legati all'accelerazione dell'invecchiamento e a quasi tutte le malattie croniche, in particolare, ai disturbi associati all'età, come il declino cognitivo, il diabete di tipo 2 e molte forme di malattie croniche.^1,2

Invecchiare è un fattore di rischio ben riconosciuto rispetto a gravi malattie, complicazioni e morte per una varietà di cause, tra cui le infezioni virali. I Livelli più bassi di glutatione rendono le cellule più suscettibili al danno ossidativo. Bassi livelli di glutatione possono anche compromettere il sistema immunitario e le barriere protettive nel tratto respiratorio e gastrointestinale. 

Le stesse problematiche insorgono nelle seguenti condizioni:

• malattie renali croniche
• BPCO ("broncopneumopatia cronica ostruttiva" o broncopneumopatia cronica ostruttiva)
• stato immunocompromesso (sistema immunitario indebolito) da trapianto di organi solidi
• obesità (indice di massa corporea [BMI] di 30 o superiore)
• gravi condizioni cardiache, come insufficienza cardiaca, malattia coronarica o cardiomiopatie
• anemia falciforme
• diabete mellito di tipo 2

Che ruolo gioca il glutatione nella funzione immunitaria?

Durante questo periodo di maggiore attenzione alla salute immunitaria, è importante capire quanto sia importante il glutatione nella protezione dalle infezioni. Ciò su cui la ricerca è abbastanza chiara è che i livelli cellulari più elevati di glutatione sono associati a una persona che ha una risposta adeguata alle infezioni virali.³ Questo effetto è dovuto al fatto che il glutatione protegge le cellule immunitarie dai danni e migliora le funzioni connesse, che sono fondamentali per proteggersi dai virus.⁴ La glutatione ha anche mostrato effetti diretti nel bloccare la replicazione di vari virus in diverse fasi del suo ciclo di vita.⁵ Si ritiene che le proprietà antivirali della glutatione aiutino a prevenire l'aumento delle cariche virali e il conseguente massiccio rilascio di cellule infiammatorie nei polmoni, condizioni osservate in alcune malattie virali. 

Quali fattori dietetici e integratori aumentano i livelli di glutatione?

La dieta può aiutare ad aumentare i livelli di glutatione, ma solo in misura limitata. Il corpo umano, principalmente il fegato, produce circa 8-10.000 mg di glutatione al giorno. Per mettere questa quantità in prospettiva, una dieta sana ricca di frutta e verdura fresca può fornire circa 150 mg di glutatione preformato al giorno. Ciò detto, le cellule si sforzano di aggrapparsi al glutatione, quindi gli effetti cumulativi di una maggiore assunzione di questa sostanza nella dieta sono certamente un obiettivo importante. Asparagi, avocado e noci sono fonti alimentari particolarmente ricche di glutatione. 

Gli approcci legati ai più popolari integratori per aumentare i livelli di questa sostanza comportano l'assunzione di glutatione o N-acetilcisteina. Prima di arrivare a studi recenti, c'è stata qualche controversia sul glutatione come integratore alimentare, perché si pensava che non si potesse assorbire se assunto per via orale. Uno studio iniziale veniva spesso citato per mostrarne la mancanza di assorbimento. Da quello studio, risultava che una singola dose di 3.000 mg di glutatione non fosse in grado di aumentare i livelli di tale sostanza nel sangue. Tuttavia, si è scoperto che c'è un altro motivo.⁷ I ricercatori stavano studiando i livelli di glutatione libero, poiché è una sostanza molto preziosa, in quanto riesce a legarsi rapidamente alle proteine che vengono trasportate alle cellule,⁸ fatto che ne impedisce la libera circolazione nel sangue. 

Gli integratori di glutatione risultano facili da assorbire se assunti per via orale? 

Il primo studio che mostra un significativo assorbimento orale negli esseri umani che fanno registrare livelli di glutatione ridotti (GSH) è stato condotto presso l'Università di Kyoto nel 2014.⁹ Questo studio era diverso, perché studiava non solo la glutatione libera e non legata nel sangue, ma anche il livello della quantità legata alle proteine. I risultati hanno mostrato che mentre non vi era alcuna differenza significativa nei livelli di glutatione libero, il tasso della sostanza legata alle proteine è aumentato significativamente dopo l'uso degli integratori. Questo studio è stato innovativo, perché ha spiegato le carenze delle precedenti ricerche sull'assorbimento.

Lo studio successivo, condotto presso la Penn State University nel 2015, ha dimostrato ancora una volta abbastanza chiaramente che il glutatione viene assorbito per via orale, fatto che aumenta la concentrazione tissutale di tale sostanza.¹⁰ Un totale di 54 adulti sani e non fumatori sono stati coinvolti nella somministrazione random di placebo o glutatione orale alla dose di 250 o 1.000 mg al giorno per 6 mesi. I risultati hanno mostrato che i livelli di glutatione sono aumentati significativamente dal livello base nel sangue nel suo complesso e nei globuli rossi a 3 mesi e 6 mesi ad entrambi i dosaggi. Dopo 6 mesi, l'assunzione di 250 mg di glutatione al giorno ha fatto aumentare i livelli di tale sostanza del 17% nel sangue nel suo complesso e del 29% nei globuli rossi. L'assunzione di 1.000 mg di glutatione al giorno ha aumentato i livelli di tale sostanza del 31% nel sangue nel suo complesso e del 35% nei globuli rossi. Ancora più impressionante è stato che i livelli di glutatione nelle cellule che rivestono la guancia interna sono aumentati del 250% in chi ne assumeva 1.000 mg al giorno.

Infine, uno studio sugli animali nel 2018 ha dimostrato che il glutatione viene assorbito direttamente nell'intestino, da dove viene, poi, trasportato nel sangue legato alle proteine e, infine, consegnato al fegato, dove viene usato nelle reazioni che determinano la protezione cellulare e la disintossicazione.¹¹ 

Che cos'è la NAC e come aumenta il glucosio?

La N-acetilcisteina (NAC) è un tipo di aminoacido contenente cisiteina - l'aminoacido chiave del ciclo della glutatione. Assumendo la NAC come integratore alimentare si può far aumentare i livelli tissutali di glutatione. L'uso di integratori a base di NAC può far aumentare i livelli di glutatione ed è particolarmente utile per proteggere i polmoni, le vie respiratorie e il tratto gastrointestinale dai danni.^14-17 La NAC è anche il trattamento da preferire nel trattamento della tossicità dell'acetaminofene (Tylenol®, paracetamolo). Il paracetamolo viene metabolizzato in composti tossici che esauriscono le riserve di glutatione nel fegato, fino ad arrivare a danneggiare questo organo fondamentale. A livelli abbastanza alti o insieme all'ingestione di alcol, l'esaurimento del glutatione dovuto al paracetamolo può essere fatale.

La NAC è anche un agente in grado di modificare il muco. È stata usata per via orale con grande successo e attraverso l'intubazione respiratoria negli ospedali per aiutare le persone che hanno a che fare con muco inefficiente o denso in condizioni polmonari acute e croniche, come enfisema, bronchite, asma cronica e fibrosi cistica. 

La NAC può aiutare a ridurre la viscosità delle secrezioni bronchiali. È stato anche scoperto che la NAC migliora la capacità delle ciglia nel tratto respiratorio di eliminare il muco, aumentando il tasso di eliminazione del 35%. Come risultato di questi effetti, la NAC migliora la funzione bronchiale e polmonare, riduce la tosse e migliora la saturazione di ossigeno nel sangue quando il tratto respiratorio è sotto stress. 

Per la protezione e l'aumento dei livelli di glutatione nei polmoni, il dosaggio è generalmente da 500 a 1.000 mg al giorno. Per l'uso nel ridurre la densità del muco, il dosaggio tipico è da 200 a 400 mg da tre a quattro volte al giorno.^17-19

Cosa è meglio? Glutatione o NAC?

Nel rispondere a questa domanda, è importante affermare che entrambe le sostanze hanno mostrato benefici clinici e scegliere l'una rispetto all'altra è un po' come voler spaccare il capello. Il vantaggio del glutatione è che è un composto attivo preformato. Il beneficio della NAC è che può essere un mucolitico più efficace e una scelta più opportuna quando il muco nelle vie respiratorie è denso e appiccicoso.

Bibliografia:

1. Forman HJ, Zhang H, Rinna A. Glutathione: overview of its protective roles, measurement, and biosynthesis. Mol. Aspects Med. 2009;30, 1-12. 
2. Dwivedi D, Megha K, Mishra R, Mandal PK. Glutathione in Brain: Overview of Its Conformations, Functions, Biochemical Characteristics, Quantitation and Potential Therapeutic Role in Brain Disorders. Neurochem Res. 2020;45(7):1461-1480.
3. Dröge W, Breitkreutz R. Glutathione and immune function. Proc Nutr Soc. 2000;59(4):595-600.
4. Fraternale A, Brundu S, Magnani M. Glutathione and glutathione derivatives in immunotherapy. Biol Chem. 2017;398(2):261-275.
5. Fraternale A, Paoletti MF, Casabianca A, et al. Antiviral and immunomodulatory properties of new pro-glutathione (GSH) molecules. Curr Med Chem. 2006;13(15):1749-1755.
6. Jones DP, Coates RJ, Flagg EW, et al. Glutathione in foods listed in the National Cancer Institutes Health Habits and History Food Frequency Questionnaire. Nutr Cancer 1995;17:57-75.
7. Witschi A, Reddy S, Stofer B, Lauterburg BH. The systemic availability of oral glutathione. Eur J Clin Pharmacol 1992;43(6):667-9.
8. Kovacs-Nolan J, Rupa P, Matsui T, et al. In vitro and ex vivo uptake of glutathione (GSH) across the intestinal epithelium and fate of oral GSH after in vivo supplementation. J Agric Food Chem. 2014;62(39):9499-9506.
9. Park EY, Shimura N, Konishi T, et al. Increase in the protein-bound form of glutathione in human blood after the oral administration of glutathione. J Agric Food Chem. 2014;62(26):6183-6189.
10. Richie JP Jr, Nichenametla S, Neidig W, et al. Randomized controlled trial of oral glutathione supplementation on body stores of glutathione. Eur J Nutr. 2015;54(2):251-263.
11. Yamada H, Ono S, Wada S, et al. Statuses of food-derived glutathione in intestine, blood, and liver of rat. NPJ Sci Food. 2018;2:3. Published 2018 Feb 6. doi:10.1038/s41538-018-0011-y.
12. Sacco R, Eggenhoffner R, Giacomelli L. Glutathione in the treatment of liver diseases: insights from clinical practice. Minerva Gastroenterol Dietol. 2016;62(4):316-324.
13. Kessoku T, Sumida Y, Imajo K, et al. Efficacy of Glutathione for the Treatment of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease: An Open-Label, Multicenter, Prospective Study. J Hepatology 2016;64(2):S500.
14. Šalamon Š, Kramar B, Marolt TP, Poljšak B, Milisav I. Medical and Dietary Uses of N-Acetylcysteine. Antioxidants (Basel). 2019;8(5):111.
15. Pei Y, Liu H, Yang Y, et al. Biological Activities and Potential Oral Applications of N-Acetylcysteine: Progress and Prospects. Oxid Med Cell Longev. 2018;2018:2835787.
16. Elbini Dhouib I, Jallouli M, Annabi A, Gharbi N, Elfazaa S, Lasram MM. A minireview on N-acetylcysteine: An old drug with new approaches. Life Sci. 2016;151:359-363. doi:10.1016/j.lfs.2016.03.00.
17. Santus P, Corsico A, Solidoro P, Braido F, Di Marco F, Scichilone N. Oxidative stress and respiratory system: pharmacological and clinical reappraisal of N-acetylcysteine. COPD. 2014 Dec;11(6):705-1.
18. Stey C, Steurer J, Bachmann S, Medici TC, Tramer MR. The effect of oral N-acetylcysteine in chronic bronchitis: a quantitative systematic review. Eur Respir J 2000;16(2):253-62.
19. Grandjean EM, Berthet P, Ruffmann R, Leuenberger P. Efficacy of oral long-term N-acetylcysteine in chronic bronchopulmonary disease: a meta-analysis of published double-blind, placebo-controlled clinical trials. Clin Ther 2000;22(2):209-21.