Intelligenza Artificiale e studio delle molecole naturali
L’Intelligenza Artificiale può essere uno strumento efficace per studiare al meglio i rimedi naturali
NUTRACEUTICA. La proteina è intelligente. A cura di Elena Pagliai
In occasione del suo intervento a EcoFuturo Festival 2014 “Con la natura per prevenire le patologie a base infiammatoria” abbiamo intervistato il Professor Giampietro Ravagnan – Ricercatore associato senior IFT-CNR, che ha parlato delle recenti ricerche da lui coordinate sulla polidatina e la curcumina in associazione. Ricerche che hanno coinvolto diverse istituzioni e condotto a due novità: l’uso dell’Intelligenza Artificiale nello studio delle molecole naturali e l’influenza di polifenoli sulle sirtuine, note come molecole della longevità.
Ci parla delle sirtuine?
«Le sirtuine sono proteine la cui produzione può essere stimolata nelle cellule da componenti polifenolici che si trovano in molti prodotti alimentari quali il cacao, olio extravergine di oliva, vino rosso, cipolla rossa, tè matcha, capperi, sedano, soia, frutti rossi, noci, curcuma, grano saraceno, cavolo riccio, datteri, prezzemolo, rucola. Alcune molecole, come i polifenoli, hanno proprietà antibatteriche e detergenti e, interagendo con i sistemi cellulari, possono stimolare processi di riparazione (cicatrizzazione) e di stimolo alla produzione di sostanze antibatteriche endogene (beta defensine) anche attivando cellule dette “macrofagi” che inglobano ed eliminano virus e batteri».
«Le sirtuine stimolano soprattutto geni mitocondriali dai quali dipende il sistema energetico più importante delle cellule e difendono da composti ossidanti detti ROS rispetto ai quali i polifenoli naturali hanno un ruolo neutralizzante (scavenger, spazzino) e quindi proteggono i lipidi delle membrane cellulari. Le sirtuine non sono antinfiammatorie di per sé ma regolano in positivo lo stress ossidativo prima che l’infiammazione diventi cronica, proteggendo i tessuti da processi di invecchiamento che diminuiscono la capacità complessiva di difesa».
Quali sono le novità delle vostre ricerche?
«Le modalità di assunzione dei composti, che negli alimenti si trovano in piccole quantità, mentre noi li abbiamo purificati, concentrati e resi biodisponibili: il problema di questi composti naturali è che con l’assunzione alimentare si trasformano con il metabolismo epatico e non vanno in circolo quindi gli effetti positivi generalizzati descritti nelle pubblicazioni con sistemi cellulari in vitro non si possono determinare. Il nostro gruppo di ricerca ha studiato, definito e realizzato su licenza dei brevetti, una formulazione orosolubile della combinazione di polidatina e curcumina che, con dosaggi assolutamente contenuti, permette a queste sostanze di arrivare nel circolo ematico e distribuirsi nell’organismo dove esplicano anche un’azione di controllo fisiologico nei processi infiammatori».
Qual è il coinvolgimento dell’Intelligenza Artificiale?
«Con una quantità enorme di pubblicazioni in rete la quantità di dati non può essere esaminata con una lettura tradizionale ma, dando al sistema informatico le istruzioni per parole chiave in successione, si può arrivare alle interazioni molecolari essenziali che permettono una simulazione, con computer specializzati capaci anche di “esprimersi per immagini” sulle possibili interazioni molecolari tra le sostanze che abbiamo in studio con le proteine; a queste, corrispondono i geni che ne determinano la sintesi o la funzionalità di enzimi. L’Intelligenza artificiale non “inventa” nuove conoscenze ma permette ai ricercatori di formulare in tempi brevi nuove ipotesi di meccanismi biochimici e/o genetici per progettare esperimenti per avere le conferme su cellule vive, velocizza l’identificazione dei recettori cellulari e la possibilità di proteggerli con molecole naturali»
Che cosa vi ha spinto a studiare polifenoli naturali?
«Sono molecole presenti in alimenti utilizzati quotidianamente, non presentano fenomeni di tossicità e hanno diverse proprietà che stimolano in maniera positiva il metabolismo energetico, competono per i siti cellulari dove si legano composti inquinanti e tossici impedendo la loro internalizzazione e che l’infiammazione diventi cronica con conseguenti effetti negativi generalizzati; il nostro lavoro è servito per capire meglio le loro proprietà “medicamentose” come vengono collocate nel concetto di nutraceutica».
Queste molecole si usano per prevenire o per curare l’infiammazione?
«In entrambi i casi, a seconda delle evidenze personali. Nel caso di fumatori e/o persone esposte a inquinamento atmosferico l’assunzione di queste molecole abbassa i rischi poiché contrastano il contatto degli inquinanti con i recettori cellulari ed hanno un effetto antiossidante combinato molto efficace concorrendo a diminuire la frequenza dell’insorgenza di infiammazioni croniche con insorgenza di patologie cardiovascolari, respiratorie, reumatiche e metaboliche. L’uso di polidatina e curcumina associate appartiene anche ai più recenti e moderni concetti di Terapie Integrate riconosciute dall’OMS che vengono praticate anche in Italia, anche in campo oncologico»… Continua a leggere gratis l’intervista su L’ECOFUTURO MAGAZINE