COMPOSIZIONE CHIMICA DI OXICYAN®

Le analisi LC-MS e GC-MS rivelano che OxiCyan® è caratterizzato dalla presenza dei tipici componenti chimici di spirulina e mirtillo nero. Un confronto diretto di OxiCyan® con gli estratti vegetali di spirulina e mirtillo nero mostra che la spirulina contribuisce principalmente alle ficobiliproteine e al contenuto di acidi grassi, mentre il mirtillo nero fornisce la porzione di antocianine (Tabella 1)

Tabella 1. Composizione chimica degli estratti di OxiCyan®, Spirulina platensis (Spirulina) e Vaccinium myrtillus (Mirtillo). I valori sono espressi in mg g-1 di peso secco (± deviazione standard). n.d. = non rilevabile (al di sotto del limite di rilevazione). Nella stessa riga, lettere diverse indicano differenze significative (P <0,05).

Specifica OxiCyan® Spirulina Bilberry
Ficocianina 49.70a ± 1.97 256.12b ± 9.26 n.d.
Alloficocianina 32.12a ± 1.74 44.12b ± 1.80 n.d.
Ficoeritrina 29.36a ± 1.27 21.79b ± 1.13 n.d.
Ficobiliproteine totali 111.18a ± 1.58 322.03b ± 3.85 n.d.
Antocianine totali 10.24a ± 0.85 n.d. 261.25b ± 10.94
Acidi grassi insaturi totali 14.39a ± 1.99 12.18a ± 0.28 2.49b ± 0.34
Acidi grassi saturi totali 18.35a ± 0.58 20.00a ± 0.03 0.82b ± 0.04

Per quanto riguarda gli antociani, OxiCyan® è caratterizzato dalla presenza di glicosidi di delfinidina, cianidina, petunidina e peonidina (Figura 1).

Figura 1. Cromatogramma in HPLC delle antocianine di OxiCyan®. A, Delfinidina-3-O-galactoside; B, Delfinidina -3-O-glucoside; C, Delfinidina -3-O-arabinoside; D, Cianidina-3-O-galattoside; E, Cianidina-3-O-glucoside; F, Cianidina-3-O-arabinoside; G, Petunidina-3-O-galactoside; H, Petunidina-3-O-glucoside; I, Petunidina-3-O-arabinoside; L, Peonidina-3-O-galattoside; M, Peonidina-3-O-glucoside; N, Peonidina-3-O-arabinoside.

La composizione lipidica di OxiCyan® è caratterizzata dalla presenza di acidi grassi sia saturi che insaturi. Il contributo di acidi grassi insaturi a OxiCyan® è dato dalla spirulina, in cui questi composti sono gli acidi grassi più abbondanti (Tabella 2).

Tabella 2. Composizione chimica degli acidi grassi degli estratti di OxiCyan®, Spirulina platensis (Spirulina) e Vaccinium myrtillus (Mirtillo). I valori sono espressi in mg g-1 di peso secco (± deviazione standard), Ki = indice di Kovats. n.d. = non rilevabile (al di sotto del limite di rilevazione). Nella stessa riga, lettere diverse indicano differenze significative (P <0,05).

Compound Ki OxiCyan® Spirulina Bilberry
Acido palmitoleico 1878 2.47 a ± 0.17 2.03 a ± 0.03 n.d.
Acido palmitico 1886 17.89 a ± 0.59 19.49 a ± 0.02 0.72 b ± 0.08
Acido linoleico 2082 6.31 a ± 0.90 4.89 b ± 0.16 1.22 c ± 0.17
Acido oleico 2085 0.88 a ± 0.05 0.91 a ± 0.01 0.14 b ± 0.01
Acido elaidico 2093 0.34 a ± 0.02 0.12 b ± 0.10 n.d.
Acido stearico 2133 0.47 a ± 0.01 0.51 a ± 0.01 0.11 b ± 0.03
Acido γ-linolenico 2220 4.37 a ± 0.85 4.23 a ± 0.18 1.12 b ± 0.19


OXICYAN® ESERCITA SIA ATTIVITÀ ANTIOSSIDANTE DIRETTA SIA LA MODULAZIONE DELLA VIA ARE/NRF2 NELLE CELLULE UMANE HEPG2

Lo stress ossidativo è causato dallo squilibrio dell’attività proossidante-antiossidante delle cellule viventi, e le attività proossidanti sono responsabili della produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS), che causano danni alle cellule. L’assunzione di antiossidanti può essere supportata dalla dieta attraverso l’assunzione di frutta, verdura e integratori alimentari. Tuttavia, la valutazione della capacità antiossidante di alimenti e integratori alimentari è spesso influenzata dai metodi analitici. Quando il potere antiossidante chimico di molecole ed estratti testati con metodi chimici (ABTS, ORAC, DPPH, ecc.) viene confrontato con un’attività svolta su base cellulare, si ottengono risultati diversi e spesso contrastanti. Questo perché i test chimici tradizionali non forniscono informazioni sulle funzioni fisiologiche degli antiossidanti.

Le cellule HepG2 umane sono un sistema modello in vitro adatto a diversi studi. A causa del loro alto grado di differenziazione morfologica e funzionale in vitro, le cellule HepG2 sono un modello adatto per studiare il traffico intracellulare e la dinamica delle proteine di membrana e dei lipidi negli epatociti umani in vitro. Le cellule HepG2 e i loro derivati sono anche usati come sistema modello per gli studi sul metabolismo epatico e sulla tossicità degli xenobiotici, per la rilevazione di agenti citotossici e genotossici ambientali e dietetici (e quindi citoprotettivi, anti-genotossici e cogenotossici), e per studi di targeting per farmaci (Moscato et al., 2015, J. Funct. Biomat. 6: 16–32; Mersch-Sundermann et al., 2004, Toxicol. 198: 329–340).

Abbiamo valutato l’attività antiossidante di OxiCyan® su base cellulare utilizzando le linee cellulari di carcinoma epatocitario umano HepG2 85011430 e la tecnologia basata sul Light-Up Cell System (LUCS, vedere gli approfondimenti su Oxi-P per maggiori dettagli). Oltre a valutare l’attività antiossidante diretta, abbiamo anche eseguito sulle cellule vive il saggio ARE/Nrf2, che è un approccio genetico reporter che misura la capacità di OxiCyan® di attivare la sequenza del promotore del DNA ARE (Antioxidant Response Element) in seguito al rilascio nucleare del fattore di trascrizione Nrf2 dal complesso citosolico Keap1/Nrf2. Questa via genomica (detta anche “difesa cellulare antiossidante naturale“) è nota per aumentare la capacità cellulare di adattarsi allo stress o all’aggressione ossidante (Ma, 2013, Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 53, 401-426) e il saggio genico reporter di luciferasi Nrf2-dipendente è stato usato con successo per rivelare l’attivazione dell’espressione del gene regolato da Nrf2 da prodotti naturali (Wu et al., 2018, Chin. J. Nat. Med. 16, 219-224).

La capacità di OxiCyan® di estinguere direttamente le ROS nelle cellule HepG2 è mostrata nella Tabella 3

Tabella 3. Potere antiossidante di OxiCyan® nelle cellule HepG2 usando l’approccio LUCS.

Specifica OxiCyan® (mg ml-1)
Indice massimo antiossidante 10.00
EC90 9.11
EC50 4.34
EC10 2.07

OxiCyan® esercita un forte effetto sulla difesa cellulare antiossidante naturale con un massimo di 20 mg ml-1 (2,77 volte l’espressione genica ottenuta in condizioni di controllo). L’induzione della via ARE/Nrf2 è significativa nell’intervallo tra 0,31 e 20 mg ml-1. Il confronto di OxiCyan® con il sulforafano (un controllo positivo classico della via ARE/Nrf2 – Soane et al., 2010, J. Neurosci. Res. 88, 1355-1363) ha rivelato che OxiCyan® esercita un effetto cellulare equivalente all’EC23 (1.1 μM) di sulforafano (Figura 2).

Figura 2. Effetto di OxiCyan® sulla difesa antiossidante naturale delle cellule umane HepG2. Nel pannello di sinistra, i valori di luminescenza rivelano l’espressione genica della luciferasi a seguito della promozione ARE. I risultati sono presentati come aumento dell’espressione genica rispetto ai valori di controllo. Il pannello di destra mostra un confronto tra OxiCyan® e l’attività del sulforafano. OxiCyan® esercita una promozione antiossidante equivalente all’EC23 (1,1 μM) di sulforafano, con un aumento dell’espressione genica (FI) di 2,77 volte rispetto al controllo. Le barre indicano la deviazione standard.

OxiCyan®, un fitocomplesso composto da mirtillo nero e spirulina, mostra un consistente potere antiossidante quando testato con saggi su base cellulare. OxiCyan® agisce sulle cellule HepG2 in una doppia modalità: esercitando sia un effetto diretto sulle ROS che come agente citoprotettivo tramite l’induzione della via genica ARE/Nrf2. Questi risultati possono essere usati come riferimento cellulare per migliorare i processi di preparazione dei prodotti basati su OxiCyan® e fornire la prova del suo potere antiossidante a livello cellulare.

Per ulteriori informazioni, consultare il lavoro:

Vigliante I., Mannino G. and Massimo M.E. (2019)
OxiCyan®, a phytocomplex of Bilberry (Vaccinium myrtillus) and Spirulina (Spirulina platensis), exerts both direct antioxidant activity and modulation of ARE/Nrf2 pathway in HepG2 cells.
Journal of Functional Foods, 2019, 61: 103508(leggi in linea) – (scarica pdf)