Vitamina B2 o Riboflavina
Che cos'è la vitamina B2?
La riboflavina (7,8-dimetil-10-ribil-isoallossazina), anche nota come vitamina B2, è una vitamina che gioca un ruolo fondamentale in innumerevoli vie metaboliche; è infatti precursore di importantissimi cofattori come la flavina mononucleotide (FMN) e la flavina adenina dinucleotide (FAD), utilizzati in numerose reazioni enzimatiche.
Il flavoproteoma umano ha una chiara propensione verso gli enzimi FAD-dipendenti che rappresentano l'84% delle flavoproteine umane, mentre solo il 16% usa FMN come cofattore.
I coenzimi flavinici sono in grado di catalizzare il trasferimento di uno o due elettroni nelle reazioni di ossidoriduzione, rendendoli così dei punti chiave per numerosi processi metabolici, inclusi: la catena di trasporto mitocondriale, la β-ossidazione degli acidi grassi, il ciclo dell’acido citrico, la sintesi dell’ossido nitrico, l’omeostasi dello stato redox e il catabolismo degli aminoacidi ramificati.
Inoltre, sono molto importanti nei meccanismi che riguardano il rimodellamento della cromatina, la riparazione del DNA, nel ripiegamento proteico e nell’apoptosi. In ultimo, gli enzimi flavinici giocano un ruolo molto importante nella biosintesi o nella regolazione di altri cofattori essenziali e per gli ormoni, come ad esempio il coenzima A, il coenzima Q10, emoglobina, steroidi, tiroxina e anche nel metabolismo di altre vitamine del gruppo B (folati, piridossina, niacina).
Fonti alimentari di riboflavina
La riboflavina, come tutte le altre vitamine del gruppo B, deve essere introdotta tramite la dieta, dal momento che l’organismo umano non ha la capacità di sintetizzare questa molecola, al contrario di funghi, piante e batteri.
La produzione endogena di riboflavina (a partire dal ribulosio-5-fosfato e GPT) da parte dei batteri presenti nel colon, può contribuire al fabbisogno giornaliero, ma è comunque necessario l’integrazione tramite la dieta.
Il fabbisogno giornaliero raccomandato è in media di 1,3 mg/die per gli adulti maschi e 1,3 mg/die per le donne, con alcune variazioni dipendenti dall’età e dallo stato riproduttivo (gravidanza o allattamento).
Il latte e i prodotti lattiero-caseari, rappresentano le fonti più importanti di riboflavina nella dieta Occidentale, portando fino ad un 51% dell’assunzione nei bambini in età prescolare, 35% nei bambini, 27% negli adulti e un 36% negli anziani.
Grazie alla adeguata biodisponibilità di riboflavina in diversi alimenti, la carenza di questa vitamina nella popolazione generale, a parte per particolari difetti genetici e determinate condizioni di malassorbimento, non è diffusa.
Biodisponibilità della riboflavina
Un piccolo quantitativo di riboflavina è presente negli alimenti come riboflavina libera, ovvero, come anello di isoallazina legata ad una catena laterale di ribitolo. La maggior parte di riboflavina, invece, è presente come FAD e, in quantità minori, come forma monofosforilata, FMN.
FAD e FMN, prevalentemente, sono legati tramite legami non covalenti agli enzimi; la flavina che è legata covalentemente, non sembra essere disponibile per l’assorbimento.
Un passaggio fondamentale per l’assorbimento di riboflavina è l’idrolisi dal FAD e dal FMN, catalizzata da una fosfatasi non specifica presente sull’orletto a spazzola dell’enterocita.
L’assorbimento si verifica principalmente nell’intestino tenue prossimale tramite un carrier di trasporto saturabile che è riportato essere lineare fino a 30 mg di riboflavina somministrata in un pasto.
Inizialmente, la riboflavina libera entra negli enterociti e subisce un processo di fosforilazione ATP–dipendente catalizzato da una flavochinasi citosolica per formare FMN che, in buona parte, verrà trasformato in FAD tramite l’azione della FAD sintetasi FAD-dipendente.
Fosfatasi non specifiche agiscono, sulla flavina intracellulare, per permettere il trasporto attraverso la membrana basolaterale. La riboflavina, dal piccolo intestino, può entrare nella circolazione portale in forma libera o come FMN e trasportata al fegato.
Trasporto e metabolismo
La riboflavina libera è trasportata nel plasma legata sia all’albumina, ma anche a immunoglobuline, che legano anche i coenzimi flavinici.
Esistono anche delle proteine legati la riboflavina specifiche per la gravidanza. Infatti, queste particolari proteine, sono espresse nei feti di molte specie, evidenziando il ruolo fondamentale della riboflavina nello sviluppo fetale.
Nelle cellule, la riboflavina, si ritrova quasi tutta legata agli enzimi, tipo il FAD. Le flavine non legate sono relativamente labili e vengono rapidamente idrolizzate in riboflavina libera, che si diffonde dalle cellule per poi essere escreta. La fosforilazione della riboflavina, quindi, sembra essere una sorta di trappola metabolica per mantenere l’omeostasi della riboflavina.
Gli eccessi di riboflavina rispetto al fabbisogno dei tessuti, vengono escreti tramite le urine come riboflavina o altri metaboliti, come ad esempio il 7-idrossimetileriboflavina e la lumiflavina. Alcuni metaboliti urinari rifletto l’attività batterica nel tratto gastrointestinale.
Carenza nutrizionale di riboflavina
Dal momento che la riboflavina non viene prodotta e nemmeno immagazzinata nei tessuti umani, un intake adeguato è assolutamente necessario.
Dal punto di vista clinico, la deficienza di riboflavina prende il nome di ariboflavinosi, e comprende cecità crepuscolare, cataratta, fatica, anemia, ritardo nella crescita, emicrania, neuropatia periferica e sintomi dermatologici. Durante la gravidanza, un’assunzione inadeguata, può associarsi a problemi cardiaci congeniti.
Carenze sintomatiche di riboflavina spesso si verificano in associazione con deficienza di altre vitamine situazione attribuibile alla restrizione dietetica; situazione che risulta essere molto più diffusa rispetto a quanto stimato (circa il 10-15% della popolazione globale).
L’integrazione per prevenire l’ariboflavinosi è generalmente non necessaria, dal momento che i quantitativi dietetici che possono derivare da una dieta sana sono sufficienti, a parte nei casi di dieta molto limitata o per la presenza di altri problemi di salute.
Un deficit di riboflavina può verificarsi anche in allattamento, alcolismo, cancro, come conseguenza della celiachia, abuso di farmaci antipsicotici, dell'assunzione di alcuni farmaci antimalarici e di alcuni farmaci chemioterapici.
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