Vitamina A

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Dal punto di vista chimico la vitamina A o retinolo è un alcol a 20 atomi di carbonio. Fa parte, assieme alla vitamina D, alla E e alla K delle vitamine liposolubili. La molecola presenta un anello β-ionico e una catena laterale con più doppi legami trans-coniugati. L’abbondante presenza di doppi legami (quattro a livello della catena alifatica ed un quinto a livello dell’anello β-ionico) rende la vitamina A particolarmente incline ad ossidarsi. Il fenomeno della perossidazione fa decadere l’attività vitaminica.

Vitamina A dove si trova

La vitamina A viene assunta con gli alimenti di origine animale nei quali è presente sotto forma di estere (principalmente retinil-palmitato). Può inoltre essere sintetizzata nel nostro organismo a partire dai caroteni di derivazione vegetale. Si comportano come pro-vitamine solo quei carotenoidi dotati di anelli β-ionici (carotenoidi provitamina A). Gli altri carotenoidi (non provitamina A e tra questi il licopene e la luteina) non hanno attività vitaminica ma svolgono comunque attività antiossidante. A livello degli enterociti (le cellule che pavimentano l’intestino tenue) e degli epatociti (le cellule del fegato) uno specifico enzima (la 15-15’-monossigenasi) opera la conversione del β-carotene in retinolo. Questa bio-conversione non ha però un’efficacia del 100% ed è stato stimato che per fare una molecola di retinolo ci vogliono 12 molecole di β-carotene.

La fonte alimentare più ricca di vitamina A è l’olio di fegato di merluzzo. Nella tabella che segue vengono riportati gli alimenti contenenti vitamina A o retinolo.

 

Alimenti con vitamina A

Fonte alimentare μg/100 g
Olio di fegato di merluzzo 30.000
Fegato di vitello 16.500
Fegato di bovino 16.500
Fegato di ovino 15.000
Catalogna 1.315
Anguilla di fiume 1.200
Carote 1.148
Fegato di equino 11.000
Albicocche secche 1090
Fegatini di pollo 1.087
Tarassaco, radice 992
Burro 960
Prezzemolo 943
Peperoncino 824
Riso integrale 764,33
Rucola 742
Basilico in foglie 658
Tuorlo d’uovo 640
Zucca gialla 599
Caviale 561
Passata di pomodoro 530
Lattuga iceberg 502
Pesce spada 487
Spinaci 485
Taleggio 482
Caciotta toscana 453
Tonno 450
Mascarpone 430
Fontina 420
Caciocavallo 420
Groviera 400
Ortica 392
Provolone 390
Pecorino 380
Parmigiano 373
Albicocche 360
Scamorza 352
Emmenthal 343
Quartirolo 336
Grana 332
Uova d’oca 330
Stracchino 293
Gorgonzola 287
Certosa 275
Cicoria da taglio 267
Papaia 265
Bieta 263
Ricotta di pecora 260
Fiori di zucca 252
Caprino fresco 241
Puntarelle 237
Lattuga cappuccio 237
Cachi 237
Lattuga canasta 229
Feta 226
Zabaione 225
Uovo intero 225
Broccoletti di rapa 225
Cavoli di Bruxelles 220
Mozzarella 219
Crescione 219
Cicoria 219
Conserva di pomodoro 217
Salvia 215
Sedano 207
Succo di pomodoro 200
Melone 189
Asiago 175
Insalata russa 171
Nespole 170
Scarola 167
Mozzarella di bufala 164
Peperoni rossi, verdi, gialli 139
Sgombro sott’olio 129
Ricotta vaccina 128
Menta in foglie 123
Cavolo nero 123
Yoghurt intero greco 121
Rosmarino 92
Pomodori secchi 87,03
Maionese 84
Orata 75
Calamari 75
Arance tarocco 71
Grano saraceno 70
Piselli surgelati 68
Latte scremato 61
Cozze o mitili 54
Cavolfiore 50
Banane 45
Pistacchi 43
Pomodorini ciliegina 42
Fagiolini 41
Olio extravergine di oliva 36
Semi di sesamo 30
Pesche noci 27
Mandaranci 25
Amarene 24
Pop corn 20
Ciliege 19
Cavolo verza 19
kiwi 18
Carciofi 18
Ribes nero 17
Vongole 16
Olive nere 15
Melagrane 15
Fichi freschi 15
Avocado 14
Clementine 12
Lenticchie secche 10
Ceci secchi 10
Pinoli 9
Noci 8
Mele 8
Zucchine verdi 6
Semi di zucca 6
Uva 4
Patate 3
Fagioli secchi 3
More 2
Gamberi 2
Mandorle 1

Dunque il β-carotene è presente nelle verdure giallo-rosse ma anche in quelle verdi nelle quali il pigmento arancione è mascherato dal verde della clorofilla. Come abbiamo detto il fattore di conversione del β-carotene in retinolo o vitamina A è di 12:1. Sulla base di questa evidenza lo IOM (Institute of Medicine) ha elaborato il concetto di equivalenti di attività o RAE (Retinol Activity Equivalent). 1 RAE = 1 μg di retinolo = 12 μg di β-carotene.

Vitamina A, trasporto e metabolismo

A livello intestinale l’assorbimento della vitamina A e del β-carotene necessita dell’azione dei sali biliari. La vitamina A o retinolo è presente negli alimenti di origine animale sotto forma di estere del palmitato. Prima di essere assorbita la vitamina A deve venire idrolizzata per azione di esterasi non specifiche localizzate sull’orletto a spazzola degli enterociti. Una volta all’interno dell’enterocita il retinolo subisce di nuovo un processo di esterificazione. La percentuale di assorbimento del retinolo è di circa l’80% e dipende dal tipo dei lipidi ingeriti.

Il β-carotene, la cui biodisponibilità è senza dubbio inferiore a quella del retinolo, viene scisso a livello dell’enterocita in due molecole di retinale. Questa reazione è resa possibile dalla presenza dell’enzima 15-15’ monossigenasi. Dopo essere stati incorporati nei chilomicroni gli esteri del retinolo e le molecole di β-carotene possono viaggiare nel torrente ematico. I tessuti periferici sono in grado di captare parte dei lipidi e dei carotenoidi presenti nei chilomicroni. Il target finale è rappresentato dunque dalle cellule epatiche e da quelle dei tessuti extraepatici.

Il retinolo è una molecola lipofila che nell’ambiente acquoso del citosol si lega alla Cellular Retinol-Binding Protein (CRBP). La CRBP ha un peso molecolare intorno ai 15.000 dalton e se ne conosce perfettamente la struttura primaria. La funzione di questa proteina è quella di legare a sé l’acido retinoico e di trasportarlo dal citoplasma verso il nucleo, vera sede della sua azione.

Dai 300 ai 900 mg di vitamina A vengono conservati sotto forma di estere a livello epatico (vedi cellule stellate) e nel tessuto adiposo.

Il fegato è un organo generoso e quella quota di vitamina A che non viene utilizzata in questa sede viene ceduta ai tessuti periferici dopo essere stata legata alla Retinol Binding Protein o RBP. Nel plasma l’RBP legante il retinolo è a sua volta legata alla transtiretina (TransThyRetin, TTR). Visto che la RBP è una proteina di piccole dimensioni (21 kDa) il legame con la transtiretina ne impedisce la perdita in seguito a filtrazione glomerulare.

Acido retinoico

Il retinolo può essere ossidato a retinale tramite la retinolo-deidrogenasi. Si tratta di una reazione reversibile. Il retinale può essere ulteriormente ossidato ad acido retinoico. L’enzima che consente questa conversione è la retinale-deidrogenasi e questa volta si tratta di una reazione irreversibile. L’acido retinoico o tretinoina è il metabolita attivo della vitamina A o retinolo, da cui differisce per la presenza di un gruppo carbossilico (COOH al posto di CH2OH).

retinolo ⇆ retinale →acido retinoico

Il meccanismo d’azione dell’acido retinoico consiste nel modulare l’espressione genica. Dopo essersi legato alla Cellular Retinol-Binding Protein (CRBP) l’acido retinoico entra nel nucleo e interagisce con specifici recettori nucleari denominati RAR (Retinoic Acid Receptor).

I recettori nucleari si distinguono in due famiglie:

  • Retinoid Acid Receptor (RAR α, βe γ)
  • e Retinoid X Receptor (RXR α, βe γ).

Quando le RAR, proteine del peso molecolare di circa 50.000 dalton, si legano all’acido retinoico formano un complesso capace di interagire con specifiche sequenze nucleotidiche appartenenti a regioni “promoter”. È così che l’acido retinoico induce la trascrizione dell’RNA messaggero, primo step della sintesi proteica. È possibile tuttavia che in altre circostanze l’acido retinico possa determinare la soppressione della sintesi proteica. L’idea che ci siamo fatti è quella di una molecola “intelligente” capace di accendere alcuni geni e di spengerne altri.

Tra le proteine la cui sintesi viene influenzata dall’acido retinoico vanno ricordati il collagene, le cheratine ed alcuni enzimi coinvolti nel processo di cheratinizzazione. Non è un caso se in ambito di Medicina Estetica sono in uso trattamenti topici a base di acido retinoico il cui scopo è quello di contrastare l’invecchiamento cutaneo mentre in Dermatologia i derivati della vitamina A vengono utilizzati per trattare l’acne.

Acido retinoico ed invecchiamento cutaneo

Nella pelle che invecchia la ridotta sintesi di collagene determina l’atrofia del derma mentre la scarsa concentrazione di glicosaminoglicani (in particolare di acido ialuronico) porta ad una minore idratazione. Il ridotto contenuto di fibre elastiche provoca la perdita di elasticità che si manifesta con la rugosità e la lassità tipiche della cute invecchiata. A livello epidermico si assiste al rallentamento del turnover cellulare che se in un soggetto giovane è di 20 giorni in un anziano può raggiungere i 30 giorni.

La riparazione del DNA danneggiato e la regolazione dell’espressione genica giustificano la capacità dell’acido retinoico di far regredire molte delle alterazioni cutanee indotte dal foto-danneggiamento, come:

  • la displasia dei cheratinociti,
  • l’alterata produzione del pigmento melanico,
  • la rallentata proliferazione cellulare a livello dello stato germinativo,
  • l’alterata produzione di collagene, elastina e glicosaminoglicani a livello dei fibroblasti,
  • la ridotta angiogenesi.

Uno dei meccanismi in grado di prevenire l’invecchiamento cutaneo fotoindotto è costituito dalla inibizione della sintesi delle metalloproteinasi. Si tratta di enzimi in grado di degradare la matrice extracellulare. L’acido retinoico è capace di contrastare la sintesi delle metalloproteinasi riducendo sensibilmente i danni indotti dagli UVB sulla matrice extracellulare.

L’acido retinoico ha effetti anche sul sistema immunitario. A basse dosi stimola l’azione dei linfociti T ed in particolare delle cellule Natural-killer. Quest’attività assume particolare rilievo dal momento che nella cute invecchiata si verifica una riduzione della risposta immunitaria cellulare mentre aumenta il rischio di carcinogenesi “spontanea” o fotomediata.

L’acido retinoico ha inoltre dimostrato di essere in grado, mediante somministrazione topica, di stimolare la neoformazione della rete vascolare in aree cutanee dove la precedente esposizione ai raggi UV ne aveva considerevolmente ridotto l’estensione. Una più ampia rete vascolare favorisce l’adeguato apporto di sostanze nutritive e di ossigeno migliorando così la salute della pelle.

Vitamina A, a cosa serve

A parte la funzione trascrizionale propria dell’acido retinoico, la vitamina A sotto forma di caroteni ha la capacità di assorbire la luce visibile ad ampio spettro. Se nelle piante ai caroteni è affidato il compito di captare la luce solare per rendere possibile la fotosintesi clorofilliana, negli animali la funzione meglio conosciuta della vitamina A è quella di cofattore dei fotorecettori della retina. La vitamina A partecipa dunque al fenomeno della visione.

Com’è noto la retina dei vertebrati contiene coni e bastoncelli. Questi ultimi sono deputati alla percezione della luce crepuscolare a bassa intensità (vedi emeralopia tra i sintomi legati a carenza di vitamina A), mentre i coni sono coinvolti nella visione della luce piena e dei colori.

Nei bastoncelli c’è un unico tipo di fotorecettore formato da una specifica opsina complessata con il retinale a formare la rodopsina. Diverso è il caso dei coni dove troviamo fotorecettori sensibili al blu, al rosso e al verde. Ognuno di questi fotorecettori è formato da una specifica opsina (quella per il blu, quella per il rosso e quella per il verde) in associazione con il retinale.

Frutta con vitamina A

Qui di seguito viene riportata una lista della frutta con concentrazioni decrescenti di vitamina A.

Frutta Contenuto in vitami A (μg/100g)
Albicocche secche 1090
Durio 890
Mango 533
Pesche secche 390
Albicocche 360
Papaia 265
Java Apple 253
Cachi 237
Banana Glooway-Hawm 233
Passiflora 190
Melone rosso 189
Melone 189
Nespole 170
Carambola 123
Santol (Cotton fruit) 83
Pompelmo 83
Guava 82
Arance 71
Pomelo 49
Banane 45
Anguria 37
Longan 28
Pesche noci 27
Pesche (senza buccia) 27
Mandaranci 25
Amarene 24
Prugne secche 19
Ciliegie 19
Mandarini 18
kiwi 18
Ribes rosso 17
Ribes nero 17
Limetta 17
Prugne 16
Melagrane 15
Langsat 15
Fichi freschi 15
Mangosteen 14
Avocado 14
Mirtilli neri 13
Lamponi 13
Clementine 12
Fichi d’India 10
Mele (senza buccia) 8
Fichi secchi 8
Ananas 7
Datteri secchi 5
Uva 4
Rambutan 4
Uva secca 3
More 2


Vitamina A come assumerla

Nella popolazione italiana, considerati gli apporti di vitamina A e di carotenoidi tipici della nostra dieta, non si ritiene necessario l’utilizzo di integratori vitaminici e di alimenti fortificati. Strutturare la propria alimentazione in modo da dare prevalenza agli alimenti di origine vegetale è di per sé già sufficiente.

Nella tabella che segue vengono riportati il fabbisogno medio (AR, Average Requirement) e l’assunzione raccomandata per la popolazione italiana (PRI, Population Reference Intake) secondo l’ultima revisione dei LARN (Livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti ed Energia per la popolazione Italiana).

 

    AR

Fabbisogno medio

PRI

Assunzione raccomandata per la popolazione

Bambini 1-3 anni

4-6 anni

7-10 anni

200

250

350

300

350

500

Maschi 11-14 anni

15-17 anni

400

500

600

700

Femmine 11-14 anni

15-17 anni

400

400

600

600

Adulti      
Maschi 18-29 anni

30-59 anni

60-74 anni

≥75 anni

500

500

500

500

700

700

700

700

Femmine 18-29 anni

30-59 anni

60-74 anni

≥75 anni

400

400

400

400

600

600

600

600

Gravidanza   500 700
Allattamento   800 1000


Vitamina A quando assumerla

Poiché, come si è detto, la vitamina A e i carotenoidi sono liposolubili il modo migliore di assumerli è all’interno del pasto in associazione ad una componente lipidica.

Come assimilare la vitamina A

Si stima che 50 grammi di carote possano soddisfare il fabbisogno giornaliero in vitamina A ma perché la quota vitaminica sia assimilabile è necessario cuocerle in presenza di un grasso. I carotenoidi sono infatti racchiusi all’interno delle cellule vegetali delimitate da una parete cellulare fatta di cellulosa ed emicellulosa. La cottura ammorbidisce questa struttura rendendo possibile la fuoriuscita dei caroteinoidi e di conseguenza aumentandone la biodisponibilità. L’ideale sarebbe adottare metodi di cottura dolce (sottovuoto o al vapore) ma va bene anche la cottura in padella con l’aggiunta di olio extravergine di oliva.

Carenza di vitamina A

La carenza di vitamina A è il più delle volte associata a malnutrizione. Vi è comunque la possibilità di andare incontro a fenomeni di carenza come conseguenza di un malassorbimento lipidico (per un difetto nella produzione degli acidi biliari), di malattie epatiche (che si associano a bassi livelli di RBP) e dell’alcolismo. I bambini, che a differenza degli adulti hanno scarse riserve di vitamina A, corrono un rischio aumentato di sviluppare questa avitaminosi.

Carenza di vitamina A, sintomi

Tra i sintomi che si associano a carenza di vitamina A ricordiamo:

  1. L’emeralopia o cecità alla luce crepuscolare, consiste nella difficoltà ad adattarsi alla luce di bassa intensità (tipicamente quella che si ha la sera al crepuscolo) ed è il segno più precoce della carenza di vitamina A. La si valuta misurando la minima intensità luminosa necessaria per poter vedere (si parla a tal proposito di soglia visiva).
  2. La xeroftalmia, termine che letteralmente significa secchezza dell’occhio. Si tratta della principale causa di cecità nei bambini dei paesi poveri. L’epitelio corneale va incontro a cheratinizzazione e a desquamazione. Stessa cosa succede a livello dell’epitelio che riveste i dotti lacrimali. La loro ostruzione impedisce il naturale flusso del liquido lacrimale e giustifica il sintomo della secchezza oculare.
  3. L’ipercheratosi cutanea.
  4. L’aumentata suscettibilità alle infezioni.
  5. L’anemia. Non si è stabilito con precisione l’eventuale nesso causale tra carenza di vitamina A ed anemia. È stato ipotizzato che la vitamina A possa contrastare l’azione dei fitati, composti vegetali che legando il ferro ne impediscono l’assorbimento.
  6. Il ritardo di accrescimento e la comparsa di deformazioni scheletriche.
  7. La degenerazione degli organi riproduttivi ed epiteliali.

Sulla base della clinica è possibile sospettare uno stato carenziale che verrà confermato tramite il ricorso al test funzionale di percezione della luce oppure dosando i livelli plasmatici di retinolo e di RBP. Va comunque specificato che i livelli di vitamina A nel sangue vengono regolati omeostaticamente e anche quando i valori di vitamina nel fegato sono vicini alla completa deplezione il parametro ematico ricade in un range di normalità. Pur tuttavia si ritiene che concentrazioni inferiori ai 0,7 μmol/L possano suggerire una carenza vitaminica.

Eccesso di vitamina A

Il limite massimo di vitamina A è di 3mg/die. Quando la quantità di vitamina A supera la capacità di legame con la CRBP vi sarà una quota che rimane libera ed è proprio la vitamina A non legata ad essere tossica per le cellule. Alte dosi di vitamina A possono essere mortali mentre la tossicità cronica si associa alla comparsa di alterazioni cutanee, a carico dell’apparato digerente e neuromuscolare, ad ipercalcemia e a fenomeni di demineralizzazione scheletrica. È probabile che l’effetto tossico sia legato ad una deregolazione dei processi di trascrizione.

Tra i segni e sintomi legati all’assunzione di dosi superiori a 10 volte gli apporti consigliati sono da citare:

  • Problemi visivi;
  • Perdita dell’appetito;
  • Accrescimento stentato;
  • Fragilità scheletrica (diminuzione della formazione di massa ossea e suo accelerato riassorbimento);
  • Dermatiti;
  • Diarrea;
  • Emorragie;
  • Danni epatici (epatomegalia, lesioni simil-cirrotiche, ascite, ittero);
  • Ipofertilità;
  • Effetti teratogeni;
  • Anomalie nello sviluppo del feto;
  • Alterazioni nella crescita del bambino.

Vitamina A in gravidanza

Una delle conseguenze più note dell’ipervitaminosi A è la teratogenicità. Spesso legata alla supplementazione farmacologica di vitamina A, la teratogenicità provoca la comparsa di anomalie facciali, di alterazioni a carico del sistema nervoso centrale e cardio-vascolare. Per questa ragione è altamente sconsigliato assumere integratori contenenti vitamina A in corso di gravidanza. Una certa cautela andrebbe posta anche nella scelta dei prodotti cosmetici dal momento che una piccola parte della vitamina A contenuta nelle creme può passare, attraverso la cute, a livello sistemico.

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