L’astaxantina (3,3’-dihydroxy-β-β-carotene-4,4’-dione) è una xantofilla sintetizzata dall’alga unicellulare Haematococcus pluvialis ed è presente in diverse specie ittiche come gamberetti e salmoni che si cibano di tale alga; è introdotta nell’organismo umano con la dieta.
Essa possiede due centri chirali e può assumere conformazioni stereoisomeriche diverse; l’astaxantina naturale si presenta come stereoisomero 3S-3′S, mentre quella sintetica rappresenta una miscela di tre isomeri 3S-3’S, 3R-3’S e 3R-3’R nel rapporto 1:2:1. Inoltre, l’astaxantina naturale risulta esterificata (mono- e diestere), mentre quella sintetica si presenta prevalentemente nella forma libera; per tale motivo l’astaxantina naturale e quella sintetica differiscono per quanto riguarda attività e sicurezza (1).
L’astaxantina rappresenta un antiossidante naturale circa 500 volte più potente della vitamina E; essa ha un’azione diretta contro i radicali liberi e previene la perossidazione lipidica preservando la struttura e la funzionalità delle membrane cellulari. La sua caratteristica struttura fa sì che essa penetri all’interno della membrana plasmatica delle cellule, posizionandosi trasversalmente ad essa stabilizzandola e contrastando l’azione dei radicali liberi presenti sia all’interno che all’esterno della cellula. Inoltre, l’attività antiossidante dell’astaxantina non è limitata a quella di scavenger di radicali liberi ma prevede anche la modulazione dell’espressione genica di sistemi enzimatici antiossidanti attraverso il pathway metabolico mediato da Nrf2/ARE (2).
Oltre all’azione antiossidante, l’astaxantina mostra molte altre attività biologiche come quella anti-infiammatoria ed immunomodulante, protegge dallo stress termico nel caso in cui la temperatura corporea superi i 40°C per azione sulle heat shock proteins, contribuisce a dissipare l’energia termica, protegge contro i danni degenerativi legati all’invecchiamento cellulare, migliora la funzionalità cardio-muscolare e delle articolazioni, favorisce il trasporto di ossigeno e riduce l’ossidazione degli eritrociti migliorando così la circolazione sanguigna. Inoltre, sono ampiamente documentati i benefici dell’astaxantina sul miglioramento della performance sportiva; infatti, gli effetti antiossidanti contribuiscono a proteggere i muscoli dai potenziali danni che possono scaturire dalle specie reattive dell’ossigeno (ROS), prodotti in seguito ad esercizio fisico intenso. L’incremento dello stress ossidativo a livello muscolare si traduce, infatti, in un’alterata funzione contrattile, una riduzione della forza muscolare ed un incremento della fatica per cui la performance risulta compromessa.
AstaPure® è un ingrediente dell’azienda israeliana Algatechnologies Ltd, leader mondiale in produzione e commercializzazione di astaxantina naturale di cui Giellepi è distributore esclusivo per il mercato italiano.

Composizione e specifiche tecniche

AstaPure® è un ingrediente ottenuto dall’alga unicellulare Haematococcus pluvialis mediante un processo brevettato di estrazione con CO2 in fase supercritica e purificazione su scala industriale, che consente di ottenere un prodotto di elevata qualità e purezza, con contenuto standardizzato di astaxantina e privo di solventi residui. Inoltre, l’intero processo produttivo risulta ecosostenibile in quanto alimentato unicamente da energia solare.
AstaPure® contiene astaxantina naturale e, in quanto tale, essa risulta esterificata (a differenza di quella sintetica che invece risulta nella forma libera); ciò contribuisce ad aumentare la sua biodisponibilità, oltre a rendere la molecola molto più stabile della forma libera.
AstaPure® è un ingrediente prodotto secondo gli standard internazionali di qualità (ISO 9001:2008, HACCP e Good Manufacturing Practices GMP), privo di glutine, lattosio, OGM; è un prodotto non irradiato, certificato Kosher e Halal. Le specifiche tecniche sono illustrate nella Tabella 1.
AstaPure® è disponibile in diverse versioni (olioresina, beadlets, polvere, soft-gels e polvere idrosolubile (Tab.2)), caratterizzate da concentrazioni diverse di astaxantina (2-20%).

Efficacia

AstaPure® vanta un vasto campo di applicazione che spazia dall’immunomodulazione, allo sport, alla protezione di cellule e tessuti dai danni legati all’invecchiamento e allo stress ossidativo; AstaPure® contribuisce a ridurre il rischio di patologie cronico-degenerative e cardiovascolari.

Studi preclinici
Gli effetti di AstaPure® sui danni causati dall’esposizione ad elevate temperature sono stati valutati nel corso di uno studio in vivo, in fase di pubblicazione. A tale scopo, sono stati utilizzati topi trattati con AstaPure® alla dose di 100 mg/kg peso corporeo (per os) al giorno per 10 giorni; il controllo è stato trattato con olio d’oliva. Gli animali sono stati esposti alla temperatura di 41°C per 240 minuti prima di iniziare il trattamento allo scopo di indurre una condizione che simulasse uno shock termico. La temperatura corporea, monitorata durante l’intera durata della sperimentazione, e la perdita di liquidi sono risultate inferiori negli animali trattati con astaxantina rispetto al gruppo di controllo. Inoltre, i livelli di espressione delle heat shock proteins (HSP70) sono risultati più elevati nel muscolo cardiaco degli animali trattati con AstaPure® e sacrificati a tempi differenti (Fig.1). I risultati dello studio contribuiscono alla definizione dei meccanismi responsabili degli effetti protettivi di AstaPure® nei confronti dei danni indotti dallo shock termico.

Studi clinici
L’esercizio fisico intenso determina un elevato consumo di ossigeno e ciò inevitabilmente causa la produzione di radicali liberi che compromettono il normale funzionamento muscolare. Inoltre, esso è associato ad un notevole incremento della temperatura corporea che può portare ad una condizione di stress termico con conseguenze per la salute anche molto gravi come il collasso cardio-circolatorio. A tale scopo, è stato condotto uno studio, randomizzato, in doppio cieco, controllato verso placebo in cui sono stati arruolati 34 volontari sani, di età compresa tra i 20 e i 30 anni, a cui sono state somministrate 3 capsule al giorno, equivalenti a 12 mg di astaxantina naturale.
I parametri monitorati sono stati temperatura corporea (cutanea e rettale), capacità aerobica, frequenza cardiaca e funzione cognitiva in seguito ad esercizio fisico moderato in condizioni di temperatura controllata. I risultati hanno dimostrato l’efficacia dell’astaxantina naturale nel ridurre gli effetti dannosi derivanti da una prolungata esposizione ad elevate temperature e nella prevenzione dei sintomi dello stress termico.

Sicurezza

AstaPure® è un ingrediente che vanta una lunga storia di consumo, disponibile da molti anni in America, Asia e Europa. Il particolare sistema produttivo, costituito da un sistema altamente controllato di fotobioreattori tubolari chiusi che utilizzano la luce solare per la coltura della biomassa algale, garantisce elevate rese produttive e, al tempo stesso, assicura un prodotto di elevata qualità, privo di contaminanti chimici e biologici.
Inoltre, esso è un ingrediente sicuro; il suo utilizzo, infatti, non è stato associato ad alcun effetto indesiderato.
Gli studi condotti con AstaPure® hanno dimostrato che è ben tollerato dall’organismo umano anche in condizioni estreme come evidenziato dagli studi relativi allo stress termico in cui i soggetti arruolati erano sottoposti a temperature elevate, mentre i risultati di studi pre-clinici evidenziano come, anche in seguito a somministrazioni prolungate, il trattamento non abbia causato effetti tossici negli animali da laboratorio.
AstaPure® ha ottenuto il GRAS status dalla Food and Drug Administration (FDA).

Applicazioni e Modalità d’uso

AstaPure® è disponibile in differenti versioni con concentrazioni diverse di astaxantina (Tab.2), può essere utilizzato per la produzione di integratori alimentari (compresse, capsule, capsule molli, bustine), cosmetici per applicazione topica (fotoprotezione), functional foods e bevande, grazie all’innovativa AstaPure® polvere idrosolubile.
La dose di AstaPure® varia in funzione dell’indicazione; gli studi clinici suggeriscono un dosaggio giornaliero compreso tra 2 e 12 mg/die.
Algatechnologies è proprietaria di un brevetto internazionale relativo all’utilizzo di AstaPure® nella prevenzione dello shock termico.

Bibliografia
1 Capelli B, Debasis B, Cysewski GR (2013)
Synthetic astaxanthin is significantly inferior to algal-based astaxanthin as an antioxidant and may not be suitable as a human nutraceutical supplement.
NutraFoods 12(4) 145-152
2 Wu Q, Zhang XS, Wang HD, Zhang X, Yu Q, Li W, Zhou ML, Wang XL (2014)
Astaxanthin activates nuclear factor erythroid-related factor 2 and the antioxidant responsive element (Nrf2-ARE) pathway in the brain after subarachnoid hemorrhage in rats and attenuates early brain injury. Mar Drugs 12(12) 6125-6141