L’ergotioneina (EGT), amminoacido solforato presente in lieviti e funghi, avrebbe la proprietà di proteggere il cervello e prevenire e/o ritardare l’insorgenza di malattie neurodegenerative, quali morbo di Alzheimer e demenza senile. Secondo una ricerca del Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability (DTU Biosustain), Danimarca, è possibile ottenere con l’impiego delle biotecnologie, buone quantità a basso costo di tale principio attivo grazie al lievito di birra (Saccharomyces cerevisiae). Lo studio è stato recentemente pubblicato sul Frontiers in Bioengineering and Biotechnology Journal .
Proprietà dell’ergotioneina
L’ergotioneina è un composto naturale dalle spiccate proprietà antiossidanti. Denominata “vitamina della longevità“, secondo studi precedenti l’ergotioneina contribuirebbe alla prevenzione dello stress cellulare, causa di invecchiamento, demenza senile, morbo di Alzheimer, danni neurologici e cancro. Mangiare funghi, fonti naturali di ergotioneina, è stato correlato in uno studio ad un minor rischio di sviluppare declino cognitivo e morbo di Alzheimer. Si ipotizza che l’EGT abbia la capacità di inibire la produzione della proteina beta-amiloide, della proteina Tau e Tau fosforilata, sostanze tossiche il cui sovraccumulo nel cervello è correlato allo sviluppo di demenza.
Un altro studio sostiene che mangiare funghi, 3 o più volte a settimana, possa ridurre il rischio di cancro alla prostata del 17%. Altri esperimenti eseguiti su ratti e nematodi con l’ergotioneina, mostrano risultati promettenti nella prevenzione di malattie neurodegenerative quali demenza e morbo di Alzheimer. Curiosamente è stato provato che i pazienti affetti da malattie neurodegenerative abbiano in media livelli ematici di ergotioneina significativamente più bassi. Ciò suggerisce che l’EGT potrebbe avere un grande potenziale come farmaco nella prevenzione di tali malattie.
In attesa di testare e confermare ulteriormente l’efficacia dell’ergotioneina sull’uomo, è possibile decidere di assumere tale composto benefico mediante integratori. L’ergotioniena è infatti assolutamente sicura per l’uomo e non sembra avere particolari controindicazioni o effetti collaterali. Ha tuttavia il “difetto” di costare molto.
Perché gli integratori di ergotioneina costano molto
Allo stato attuale la produzione di ergotioneina avviene attraverso la sintesi chimica o mediante estrazione da fonti naturali, procedimenti costosi e di bassa resa, che influiscono decisamente sul prezzo degli integratori. L’estrazione dell’ergotioneina dai funghi è possibile, tuttavia occorre considerare il costo legato alla coltivazione degli stessi e gli spazi agricoli da occupare.
Per venire incontro all’esigenza di abbattere i costi di produzione di questa preziosa sostanza naturale gli scienziati danesi, mediante l’uso delle biotecnologie, hanno indotto il lievito di birra a produrre ergotioneina. Con un litro di brodo di lievito di birra i ricercatori hanno ottenuto 0,6 grammi di ergotioneina, in un processo di fermentazione su piccola scala.
Lievito ingegnerizzato per la produzione di ergotioneina
In natura, l’ergotioneina è prodotta sia dai batteri che dai funghi, ma gli enzimi utilizzati da questi due diversi organismi seguono percorsi leggermente diversi. Nello studio, gli scienziati hanno scelto di sottoporre a screening gli enzimi di diversi funghi e del batterio Mycobacterium smegmatis in varie combinazioni per identificare i cloni con la più alta produzione di ergotioneina.
Come ospite per la produzione hanno usato il lievito, scoprendo che due enzimi specifici NcEgt1 e CpEgt2, entrambi enzimi fungini, risultavano essere la combinazione migliore. Sono stati inoltre studiati i potenziali trasportatori di ergotioneina al fine di aumentare la resa del loro ceppo di lievito. Sfortunatamente, ciò non ha avuto alcun effetto.
Tuttavia l’aggiunta di amminoacidi, che funzionano come elementi costitutivi di ergotioneina, nel mezzo di coltura del lievito ha permesso di aumentare significativamente la produzione di questo composto. Pertanto, l’ottimizzazione del mezzo è stata una delle fasi importanti per aumentare la produzione a 0,6 g/L in 84 ore, che ha battuto l’attuale migliore produzione da parte di E. coli che permette di ottenere 1,3 g/L in 216 ore. “La via batterica in E. coli consuma molta energia mentre la via fungina nel lievito no. Ciò potrebbe portare a un beneficio di produzione. Inoltre, il lievito è un ospite di produzione sicuro e noto per gli integratori alimentari”, afferma Steven van der Hoek, uno degli autori dello studio.
In futuro dunque potremo trovare in commercio integratori di ergotioneina ad un costo più accessibile, ottenendo così un valido aiuto per la prevenzione di declino cognitivo e morbo di Alzheimer.
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