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La Vitamina B12: fatti e questioni irrisolte!

La vitamina B12 è stata isolata e cristallizzata nel 1948, e dopo quasi un secolo, sono ancora numerosi gli studi volti a scoprirne nel dettaglio non solo le proprietà chimiche ma soprattutto gli effetti sull’organismo umano

La Vitamina B12: fatti e questioni irrisolte!

Di Elena Mutti

Editor: Olivia Candini

Revisori esperti: Malvina Prapa, Antonella Borreca

Revisori naive: Nicola Ganci, Andrea Mattia Marcelli

La vitamina B12 è stata isolata e cristallizzata nel 1948, e dopo quasi un secolo, sono ancora numerosi gli studi volti a scoprirne nel dettaglio non solo le proprietà chimiche ma soprattutto gli effetti sull’organismo umano. Sin da subito è stato evidenziato il suo ruolo fondamentale nel contrastare una pesante forma di anemia e gravi disturbi neurologici. Successivamente la vitamina B12 ha trovato coinvolgimento nei più disparati settori delle scienze mediche, a volte con notevole successo e a volte no. In questo testo si vogliono ripercorrere le principali applicazioni terapeutiche della vitamina B12, anche quelle prive di fondamento scientifico, esplorando allo stesso tempo gli studi più recenti che aprono la strada a nuovi impieghi terapeutici (es. nel campo immunologico).

Cenni sulla struttura e funzioni biochimiche della vitamina B1

La vitamina B12 (chiamata anche cobalamina) è una sostanza di colore rosso formata essenzialmente da un anello con al centro un atomo di cobalto (Figura 1). Nel corpo umano la vitamina B12 interviene in due importanti reazioni biochimiche: nella prima il metilmalonil-CoA viene trasformato in succinil-CoA, mentre nella seconda la vitamina converte l’omocisteina in metionina. I due prodotti, succinil-CoA e metionina, svolgono funzioni essenziali nell’organismo umano. In assenza di vitamina i due prodotti non vengono sintetizzati e i precursori delle reazioni, il metilmalonil-CoA e l’omocisteina, vengono di conseguenza accumulati nell’organismo.

 

Fonti alimentari della vitamina B12 e principali cause di carenza

La vitamina B12 non viene prodotta dall’organismo umano ma deve essere introdotta con la dieta e viene assorbita a livello dei primi tratti dell’intestino. In alcuni casi difetti genetici o malformazioni funzionali impediscono l’utilizzo della vitamina introdotta, determinando uno stato di carenza. Più spesso invece, un deficit di vitamina B12 è legato ad un’insufficiente assunzione con la dieta. La vitamina B12, a differenza di buona parte delle altre vitamine, è presente solo nei prodotti di derivazione animale. La troviamo nella carne (specialmente nelle carni rosse e in larga misura in fegato e reni), nel pesce, nei molluschi ma anche nelle uova, nel latte e nei suoi derivati. Nel regno vegetale è per lo più assente. Fanno eccezione alcune foglie di tè, un paio di varietà di funghi e alcuni prodotti tipici della cucina orientale, come certe specie di alghe e la soia fermentata.

L’assenza della vitamina B12 nei prodotti di origine vegetale, fa sì che la carenza della vitamina sia molto frequente in quelle popolazioni che, per ragioni sociali e/o culturali, non hanno accesso ai prodotti di origine animale (vegani, vegetariani, anziani e paesi poveri). Per questa ragione e a motivo della sua importanza, recentemente, la vitamina B12 viene anche aggiunta nella preparazione industriale di alcune bevande energetiche (Red Bull o Burn) e di alcuni snack (come le barrette di Ovomaltina o alcuni cereali Kellogg’s ).



Cenni storici e prime misurazioni

Nel 1849 un medico del Guy’s Hospital di Londra pubblicò la prima descrizione di un gruppo di pazienti con una grave forma di anemia ribattezzata anemia perniciosa. Verso la fine del 1800 si scoprì che i pazienti colpiti da anemia perniciosa presentavano anche una grave neuropatia chiamata inizialmente degenerazione subacuta combinata [1]. Studi successivi dimostrarono che questi pazienti potevano essere curati somministrando fegato crudo ma fu necessario attendere il 1948 per isolare dal fegato il fattore “terapeutico”, a cui fu dato appunto il nome di vitamina B12, e il 1955 per la definitiva comprensione della sua struttura [2]. A distanza di più di 150 anni gli studi condotti per capire e definire le caratteristiche chimiche e gli effetti della vitamina B12 si contano numerosi e le tecniche diagnostiche utilizzate per dosarne i livelli nel corpo umano sono state affinate. Ora sappiamo che avere un livello di vitamina B12 nel sangue più basso di 200 pg/mL, correlato ad un aumento di omocisteina e di acido metilmalonico, indica uno stato di carenza. Questo stato di carenza, se non curato, porta alle sopracitate anemia perniciosa e degenerazione subacuta combinata (ora ribattezzata neuropatia da carenza di vitamina B12). Ad oggi, possiamo dire che gli effetti di questa vitamina e in particolare della sua carenza riguardano numerosi campi, che vanno ben oltre quelli identificati in origine.

 

Ruolo nell’embrione e nel bambino

Alcuni studi indicano che un deficit di vitamina B12 nelle donne in gravidanza e di conseguenza un suo carente apporto durante lo sviluppo fetale, porta molto spesso alla nascita di bambini sottopeso, con probabili ritardi nella crescita [3]. Considerando che la carenza di vitamina B12 è frequente nelle donne in gravidanza, anche a causa dell’aumentato fabbisogno vitaminico per soddisfare le esigenze del feto (da 2.4 µg/giorno a 2.6 µg/giorno), viene spesso consigliata un’integrazione vitaminica durante il periodo pre-parto [4]. Sugli effetti della vitamina B12 nello sviluppo di difetti del tubo neurale (la struttura che nell’embrione dà origine al sistema nervoso centrale) invece, contrariamente a quanto si crede, il panorama scientifico non è unanime. E’ ancora da dimostrare infatti, se uno stato di carenza possa portare alla mancata chiusura del tubo neurale durante la gestazione e quindi, alla nascita di bambini con la spina bifida. E’ certo invece che se la carenza di vitamina B12 colpisce i bambini dopo la nascita (nei primi anni di età), questi sviluppino spesso dei danni a livello del cervello, con possibili deficit cognitivi e disfunzionalità motorie [5]. Le cause di carenza di vitamina B12 nei bambini in età pediatrica sono molte, ma un recente studio ha messo in luce come al quarto mese dal parto la concentrazione di vitamina B12 nel latte materno diminuisce considerevolmente, determi-nandone un’insufficiente disponibilità negli infanti nutriti solo con questo alimento [6].

 

Ruolo nell’adulto

La vitamina continua a svolgere un ruolo essenziale anche quando l’individuo diventa adulto.  

Malattie neurologiche. Alcuni studi sembrano dimostrare il coinvolgimento della vitamina B12 anche in alcune delle principali malattie neurologiche, diverse dalla neuropatia da carenza di vitamina B12, come il morbo di Parkinson, la sclerosi multipla, la sclerosi laterale amiotrofica e la malattia di Alzheimer [7]. Purtroppo, ad oggi, sappiamo solo che in alcuni dei pazienti affetti da queste malattie la concentrazione di vitamina B12 nel corpo presenta dei livelli alterati, ma non siamo ancora in grado di stabilire se ci sia e quale sia un nesso causale con la malattia. E’ importante però proseguire e approfondire queste ricerche, perché la vitamina B12 potrebbe essere utilizzata come supporto alle odierne terapie farmacologiche [8].

Aterosclerosi. Anche in molti pazienti con malattie cardiovascolari è stata diagnosticata una diminuzione dei livelli di vitamina B12. La vitamina B12 viene utilizzata, insieme ad altre vitamine, allo scopo di prevenire una malattia vascolare come l’aterosclerosi, sebbene gli effetti di questa terapia abbiano dato risultati contrastanti.

Medicina estetica e pratica sportiva. Negli ultimi anni, anche la medicina estetica e dello sport si sono occupate della vitamina B12. La vitamina B12 viene pubblicizzata come cura per alcune malattie dermatologiche ed è presente ormai in molti prodotti dermatologici e/o cosmetici. Sebbene alcuni studi abbiano dimostrato un miglioramento dei pazienti trattati con prodotti a base di vitamina B12, senza registrare fino ad ora la comparsa di effetti collaterali da sovradosaggio, altri studi indicano che solo un numero molto basso di soggetti con carenza di vitamina B12 presenta malattie come la vitiligine e la dermatite atopica. Non è quindi ben chiaro se esista una relazione tra i due fenomeni o se le cause vadano ricercate altrove [9]. Analogo discorso può essere fatto per l’alopecia areata. Troviamo sempre più spesso sul mercato prodotti tricologici a base di questa vitamina nonostante molti studi abbiano dimostrato l’assenza di legame tra la carenza di vitamina e l’alopecia [10]. Gli annunci pubblicitari spesso promuovono gli integratori a base di vitamina B12 utili a aumentare l’energia e la resistenza. Nessuno studio ha però dimostrato che questi integratori possano effettivamente aumentare l’energia o migliorare le prestazioni atletiche [11].

Effetti sull’osso. Uno stato di carenza di vitamina B12 è spesso associato al deterioramento della salute dell’osso. All’aumentare del livello di vitamina B12 infatti si osserva una diminuzione, seppur modesta, del rischio di frattura dell’osso [12].

Effetti sul sistema immunitario. Alcuni studi hanno portato alla luce il ruolo della vitamina B12 a livello del sistema immunitario: nei pazienti carenti in vitamina B12 è stata dimostrata una diminuzione di alcune delle cellule che devono difendere l’organismo (come le cellule natural killer e linfociti CD8). Queste scoperte potrebbero avere importanti risvolti nelle terapie delle malattie del sistema immunitario [13].

Nutrigenomica. Recentemente, si stanno sviluppando una serie di ricerche nel campo della nutrigenomica (quella scienza che studia se e come il cibo che ingeriamo, interagisce con il nostro DNA influenzando l’espressione dei nostri geni) [14]. Anche la vitamina B12 sembra avere un effetto “ nutrigenomico”. Infatti, è stato dimostrato che il nutriente vitamina B12 è in grado di regolare l’espressione di numerosi geni e/o proteine, nel sistema nervoso centrale, nel fegato, nell’intestino e in altri organi dei mammiferi. I geni e/o le proteine, per ora scoperti, sono essenzialmente alcune citochine, dei fattori di crescita e alcune molecole legate al trasporto e al metabolismo della vitamina B12 [15].

Questi studi, se sapientemente sfruttati, potrebbero portare allo sviluppo di nuove applicazioni terapeutiche per quelle patologie in cui è necessario modulare l’espressione dei geni, tra cui le malattie genetiche e i tumori.

 

Bibliografia

[1][2] G. Scalabrino, D. Veber, E. Mutti. Nuovi orizzonti biologici per la Vitamina B12. Caleidoscopio Italiana. Medical Systems S.p.A. Ed. Luglio 2005.

[3][4][5] M.R. Pepper, M.M. Black. Effects on embryonic development B12 in fetal development. Semin Cell Dev Biol. 2011;22(6):619-23.

[6] E. Greibe, D.L. Lildballe, S. Streym, P. Vestergaard, L. Rejnmark, et al. Cobalamin and haptocorrin in human milk and cobalamin-related variables in mother and child: a 9-mo longitudinal study. Am J Clin Nutr. 2013;98(2):389-95.

[7][8] A. McCaddon. Vitamin B12 in neurology and ageing; clinical and genetic aspects. Biochimie. 2013;95(5):1066-76.

[9] J. Brescoll, S. Daveluy. A review of vitamin B12 in dermatology. Am J Clin Dermatol. 2015;16(1):27-33.

[10] D.T. Ertugrul , A.S. Karadag, Z. Takci, S.G. Bilgili, H.U. Ozkol, et al. Serum holotranscobalamine, vitamin B12, folic acid and homocysteine levels in alopecia areata patients. Cutan Ocul Toxicol. 2013;32(1):1-3.

[11] National Institutes of Health (NIH), Vitamin B12 – Fact Sheet for Consumers (2011).

[12] J. Tamura, K. Kubota, H. Murakami, M. Sawamura, T. Matsushima, et al. Immunomodulation by vitamin B12: Augmentation of CD8+ T lymphocytes and natural killer (NK) cell activity in vitamin B12-deficient patients by methyl-B12 treatment. Clin Exp Immunol. 1999;116:28-32.

[13] J.P. van Wijngaarden, E.L. Doets, A. Szczeci?ska, O.W. Souverein, M.E. Duffy, et al.Vitamin B12, folate, homocysteine, and bone health in adults and elderly people: a systematic review with meta-analyses. J Nutr Metab. 2013;2013:ID 486186.

[14][15] G. Scalabrino, D. Veber, E. Mutti. Experimental and clinical evidence of the role of cytokines and growth factors in the pathogenesis of acquired cobalamin-deficient leukoneuropathy. Brain Res Rev. 2008;59:42-54.


Elena Mutti si è laureata nel 2002 in “Biotecnologie Mediche” e ha conseguito nel 2006 il dottorato in “Patologia e Neuropatologia Sperimentali”. Da diversi anni lavora come post-doc Research Associate in un laboratorio di neuropatologia (Università di Milano) studiando i meccanismi patogenetici della neuropatia da carenza di cobalamina(Cbl) e il ruolo di alcune citochine e fattori di crescita. Ha anche svolto alcune ricerche sugli aspetti biochimici della Cbl e sui modelli sperimentali di carenza di Cbl presso il Dipartimento di Biochimica Clinica (University of Aarhus). E ‘autore di 18 articoli scientifici su riviste internazionali e una monografia sulla Cbl per i medici. Infine, è nel comitato editoriale di alcune riviste tra cui ” Research in Neurology: An International Journal” e ” American Journal of Neuroscience Research”.



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