Filtres solars per dinar

Recentment, he escrit dos articles relatius a la vitamina A, La saviesa del conill i L’argila de Prometeu, i en el segon article vaig dir que escriuria un tercer. En aquest tercer havia de tractar la provitamina A i altres substàncies relacionades.

Com havia comentat, la vitamina A la podem ingerir com a retinol dels aliments animals, en realitat com a èster de retinol, o bé en forma de provitamina A. La provitamina A són substàncies que a l’organisme poden esdevenir vitamina A.

Són alguns carotenoides: tres carotens (β, α-carotè, β, β-carotè i β, γ-carotè) i una xantofil·la (β-criptoxantina). L’escissió simètrica del β, β-carotè ens proporciona dues unitats de vitamina A, mentre que les altres tres substàncies quan s’escindeixen simètricament només ens proporcionen una molècula de vitamina A i una molècula d’una altra substància que pertany al grup dels apocarotenoides.

Els animals no podem sintetitzar l’estructura bàsica dels carotenoides, però sí les plantes, els bacteris fotosintètics, i algunes algues i fongs. L’any 2018 ja s’havien descrit 850 carotenoides diferents. La gran majoria dels carotenoides són molècules de 40 àtoms de carboni que es divideixen en carotens i xantofil·les. Els carotens no tenen cap àtom d’oxigen i les xantofil·les sí. Hi ha uns 50 carotens diferents i uns 800 tipus de xantofil·les. Uns quants carotenoides dels produïts pels bacteris poden tenir un nombre més gran d’àtoms de carboni, són els carotenoides majors.

Com he comentat abans, els animals no podem sintetitzar l’estructura bàsica dels carotenoides, però sí que, un cop ingerits, alguns animals els poden transformar en altres carotenoides. Així, entre totes ells, n’hi ha alguns que són propis dels animals.

És el cas d’alguns invertebrats marins, com els crustacis, que converteixen el β-carotè (groc) en astaxantina (vermella) i l’acumulen en teguments, closca, ous i ovaris. L’astaxantina dels invertebrats marins de vegades forma complexos amb proteïnes que són de colors vermell, blau o porpra.

La majoria dels pigments vermells, taronges i grocs brillants del plomatge de les aus que les confereixen atractiu sexual es deuen a la presència de carotenoides.

Els colors dels carotenoides poden servir per camuflar els animals en el seu entorn vital, actuar com a fotoreceptors generals, o proporcionar protecció contra possibles efectes nocius de la llum.

En el món vegetal els carotenoides són la primera línia de defensa de les plantes contra el dany de la radiació. Quan algunes radiacions de longitud d’ona curta, com la radiació ultraviolada, incideixen sobre algunes molècules dels organismes, la molècula la capta i passa a un estat excitat amb canvis en la seva estructura electrònica. Aquests canvis provoquen l’aparició d’espècies d’oxigen reactiu o de nitrogen reactiu nocives, de vegades parlem de radicals. No tots els radicals són nocius ni totes les espècies reactives són radicals. Les espècies reactives nocives si no són eliminades pels mecanismes de defensa, entre ells els antioxidants, poden provocar danys irreversibles. Un de ben comú i inevitable és l’envelliment.

Els carotenoides tenen una estructura poc comú, contenen una sèrie de dobles enllaços conjugats, cosa que permet que els electrons dels dobles enllaços es deslocalitzin fàcilment. La molècula excitada torna al seu estat fonamental (no excitat) i l’energia que havia absorbit la cedeix en forma de calor. Aquest comportament seria propi d’un filtre solar. Captaria la radiació, que, en comptes de fer mal, es dissiparia com a energia tèrmica. Els carotenoides que ingerim els animals també actuen com a antioxidants, immunomoduladors i fotoprotectors.

A més d’aquest mètode físic característic dels filtres solars, els carotenoides podrien eliminar espècies d’oxigen reactiu mitjançant reaccions químiques. L’antioxidant perfecte.

El comportament dels carotenoides als organismes és fascinant. Tenen la capacitat de dirigir-se a llocs concrets. Hem vist com en el cas dels invertebrats marins se situen en l’exoesquelet i en les aus a les plomes.

Aquesta característica metabòlica, viatjar a llocs concrets de l’organisme, fa que els carotenoides puguin servir com a vehicle per a algunes substàncies. Els carotenoides dins del sèrum tendeixen a associar-se amb teixits específics del cos. Un exemple és el licopè que es concentra a la pròstata. Un altre és el β-carotè que es concentra al cos luti, uns altres la luteïna i la zeaxantina es concentren a la retina neural i al neocòrtex cerebral. Sembla que hi ha consens general que, en aquests llocs, els carotenoides poden retardar el desenvolupament de la malaltia basant-se en la reducció de l’estrès oxidatiu i la inflamació conseqüent. En el cas de la luteïna i la zeaxantina que prevenen la degeneració macular, es concentren a les capes internes de la regió macular de l’ull i formen el pigment macular. Aquest pigment filtra part de la llum visible i redueix el dany a la retina externa, alhora que evita el fotoestrès i millora el contrast cromàtic i el rang visual. La luteïna també s’acumula al cervell i sembla que millora l’eficiència neuronal, donant lloc a un processament visual més ràpid i una cognició millorada.

Hi ha altres carotenoides per a la salut dels mamífers, com ara la β-criptoxantina i l’astaxantina que podrien ser beneficiosos per a la salut. En el cas del primer està clar, ja que és provitamina A, mentre que el segon tindria un comportament antiinflamatori i antioxidant.

Al voltant de 50 tipus de carotenoides es troben en els aliments humans comuns, i entre ells, uns 20 tipus ingerits a partir dels aliments es troben a la sang (plasma o sèrum). D’aquests, s’ha trobat que el β-carotè, l’α-carotè, el licopè, la β-criptoxantina, la luteïna i la zeaxantina són els components principals i representen més del 90% del total de carotenoides.

A parer meu, encara que en quantitats petites, la llista seria molt llarga i sabem molt poc dels centenars de carotenoides amb què convivim.

No tots els mamífers absorbim igual els carotenoides. El color del greix ve afectat pels carotenoides. Els animals de greix blanc com ara porcs, ovelles, cabres, gats i rosegadors no absorbeixen els carotenoides en absolut o en quantitats molt petites. Els animals de greix groc, com els cavalls i els remugants, acumulen exclusivament carotens i no xantofil·les. Els humans i els micos acumulem igual de bé carotens que les xantofil·les.

Voldria acabar aquest escrit dient que sabem encara poques coses dels efectes d’aquestes substàncies al nostre organisme. A poc a poc anirem incrementant el nostre coneixement, però per acabar-ho de complicar no podem excloure que molts dels efectes atribuïts als carotenoides es deguin en realitat a un grup de substàncies derivades de la seva escissió i a les que m’he referit al començament, els apocarotenoides. D’això en parlaré breument en un altre escrit.