Il ciclo cellulare sano al centro della salute riproduttiva e del normale sviluppo embrionale
Un ciclo cellulare sano si basa sul regolare svolgimento di una serie di eventi biochimici che consentono la protezione, il corretto funzionamento del DNA e il mantenimento della sua integrità strutturale. Questi pilastri biochimici includono, tra gli altri, la duplicazione, la metilazione e la riparazione del DNA. La corretta sincronizzazione di questi processi garantisce una divisione cellulare rapida e priva di errori, che può essere molto importante durante i periodi di elevata proliferazione cellulare come lo sviluppo embrionale, la gametogenesi o la crescita del follicolo.
Acido folico metabolicamente attivo: la sua importanza per la fertilità e una gravidanza sana
Acido folico (o folato o vitamina B9): proprietà note da tempo
Il ruolo fondamentale dell'acido folico nel processo di divisione cellulare è noto da molti anni. Un basso apporto di folati può causare l'arresto del ciclo cellulare, aumentare il tasso di rotture del DNA e causare un rallentamento della duplicazione del DNA o addirittura la necrosi cellulare (rif. 1). I folati sono i principali attori nella metilazione del DNA, essendo la metilazione una modificazione chimica (il trasferimento di un gruppo metilico -CH3) che fa parte della regolazione epigenetica. La disfunzione della regolazione epigenetica durante la crescita dei gameti e lo sviluppo precoce può aumentare il rischio di insorgenza di disturbi dell'imprinting genomico e sindromi associate (sindromi di Beckwith-Wiedemann, Angelman, Silver-Russell) nel bambino.
L'acido folico classico non è operativo senza modifica enzimatica
Per fornire tutti i suoi benefici, l'acido folico deve essere ridotto nel corpo da un insieme di enzimi del ciclo dei folati; l'ultima trasformazione è effettuata dall'enzima 5,10-metilentetraidrofolato reduttasi (MTHFR). Grazie a questa modifica, l'acido folico diventa metabolicamente attivo e utilizzabile dall'organismo (immagine 1).
Mutazioni enzimatiche responsabili della carenza di vitamina B9: alti rischi associati
Più del 70% della popolazione porta almeno una mutazione del gene MTHFR; in alcuni casi, ciò si traduce in una carenza enzimatica che rende inefficiente il processo di conversione dell'acido folico nella sua forma metabolicamente attiva. Questa carenza porta a una mancanza di vitamina B9 operativa anche se l'assunzione di acido folico è elevata. Pertanto, i rischi associati alla carenza di folati nelle persone con una mutazione MTHFR sono più elevati: disturbi della fertilità maschile e femminile, aborti spontanei, comparsa di difetti del tubo neurale nel feto in via di sviluppo, malattie cardiache congenite, labbro leporino e palatoschisi, ecc.
Un apporto di acido folico metabolicamente attivo per coprire i rischi anche in caso di mutazioni enzimi del ciclo dei folati
Essendo assolutamente essenziale per la normale fertilità e riproduzione, questa vitamina deve accompagnare tutti i progetti di gravidanza. L'uso dell'acido folico nella sua forma metabolicamente attiva coprirebbe i rischi associati al suo insufficiente apporto in tutti, comprese le persone portatrici di mutazioni enzimatiche del ciclo dei folati.
Supporto aggiuntivo dei cicli di folato e metionina per stabilizzare la metilazione e migliorare il riciclaggio dell'omocisteina.
L'omocisteina è il risultato delle trasformazioni chimiche del ciclo della metionina
L'omocisteina è un amminoacido non proteinogenico prodotto nel ciclo della metionina durante il trasferimento di gruppi metilici per la metilazione. Una volta prodotta, l'omocisteina deve essere trasformata in metionina per rientrare nel ciclo della metionina o riciclata per produrre cisteina. L'attività catalitica degli enzimi responsabili di questa trasformazione richiede vitamine B9, B12 o B6 oltre allo zinco. Un apporto insufficiente di questi elementi o una carenza enzimatica possono essere la causa di un livello elevato di omocisteina (omocisteinemia).
Collegamento alla salute e ai rischi per la salute
Il livello di omocisteina nel sangue è positivamente correlato con i rischi cardiovascolari oltre che con i rischi di aborto spontaneo e malformazioni congenite. Questo amminoacido è sia l'indicatore di questi rischi che la loro causa. Infatti, l'omocisteinemia riflette una disfunzione a livello dei cicli biochimici associati (folati e metionina) che può essere legata a una carenza nutrizionale (vitamine del gruppo B, zinco) o enzimatica. L'accumulo di omocisteina introduce uno squilibrio nel ciclo della metionina riducendo la quantità di gruppi metilici donatori, che influisce sulla metilazione e può portare a uno stato di ipometilazione generale.
Inoltre, la stessa omocisteina è dannosa: si associa alle proteine modificandone la funzione, riduce l'attività della glutatione perossidasi – uno dei principali enzimi di difesa contro lo stress ossidativo – e genera radicali liberi. L'apparato enzimatico che garantisce una metilazione stabile e l'integrità del DNA che porta alla normale divisione cellulare dipende da un apporto sufficiente di vitamine del gruppo B e zinco. L'integrazione con vitamine del gruppo B e zinco migliora quindi la fertilità e riduce il rischio di malformazioni nel feto.
Lo stress ossidativo ha un effetto dannoso sulla qualità dei gameti
Lo stress ossidativo è un attacco chimico alle macromolecole cellulari – DNA, acidi grassi e proteine – da parte di radicali liberi e perossidi. Questa modifica interrompe la funzione dei componenti cellulari e può causare mutazioni del DNA. I meccanismi di difesa naturale contro lo stress ossidativo includono enzimi che neutralizzano i radicali liberi utilizzando molecole con forti proprietà riducenti, essendo il glutatione il principale elemento endogeno di questa difesa.
Un calo dell'efficacia dei sistemi di difesa contro lo stress ossidativo può essere correlato all'età e/o ad uno stile di vita che ha un impatto negativo significativo sulla qualità dei gameti e sulla fertilità. Un apporto di antiossidanti esogeni aiuta a proteggere le cellule migliorando la fertilità. Ancora più importante, un apporto di cisteina, l'aminoacido alla base della sintesi del glutatione, e di vitamina B6, fondamentale per il riciclo dell'omocisteina in cisteina, consente di potenziare la sintesi del glutatione rafforzando la difesa endogena contro lo stress ossidativo .
