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L’aglio (Allium sativum L.) è una pianta dal vasto impiego in campo alimentare, che dispone anche di notevoli proprietà salutistiche, come testimoniato da un consolidato uso nella medicina tradizionale di varie aree del mondo, sia in Occidente sia in Asia. Diversamente dall’Oriente, dove l’uso come ingrediente alimentare resta ampiamente diffuso, nei paesi occidentali il consumo di aglio come alimento è in calo, in particolare a causa dell’odore e sapore piuttosto pungenti e di una pur limitata incidenza di fastidi gastro-intestinali connessi.

Tra le numerose e non completamente identificate sostanze presenti nell’aglio, il composto bio-attivo caratteristico è l’allicina, un tiosulfinato responsabile anche dell’aroma dell’alimento, altamente instabile alla temperatura e in presenza di oli. Il consumo di aglio fresco, oltre che per le implicazioni dovute all’aroma, non è consigliabile a dosaggi molto
elevati per via della possibile lieve tossicità ad esso attribuibile in questi casi; nonostante ciò, all’aglio fresco e ai relativi estratti vengono attribuite notevoli proprietà salutistiche come agente antipertensivo, antidiabetico, epato- e cardioprotettore, ipolipidemizzante, antiossidante e antinfiammatorio.

Diverse tecniche di lavorazione dell’aglio, diffuse in particolare in Oriente, ne prevedono l’invecchiamento, per un periodo di tempo variabile, a condizioni di elevata temperatura e umidità controllata; tale processo conduce all’ottenimento del cosiddetto aglio nero stagionato (Aged Black Garlic, ABG), in cui le caratteristiche organolettiche respingenti vengono sostanzialmente neutralizzate e l’aglio diventa di consistenza gommosa e di colore marrone/nero; tale colore deriva dalla formazione di composti di natura melanoidinica attraverso reazioni di Maillard tra gli zuccheri e le componenti peptidiche dell’aglio. Durante il processo l’allicina tende a scomparire lasciando il posto a un’altra molecola, la S-Allilcisteina (SAC), un composto antiossidante; aumenta inoltre il contenuto in polifenoli.

Le caratteristiche salutistiche del’ABG sono state variamente approfondite, in particolare per quanto concerne il potenziale benefico in ambito cardiovascolare, un’area nella quale le varie problematiche continuano a rappresentare la prima causa di mortalità al mondo, in particolare in quello occidentale. L’azienda spagnola Pharmactive, una realtà dinamica specializzata in estratti botanici funzionali a marchio, produce un estratto standardizzato di aglio nero stagionato attraverso un processo proprietario, con il nome di ABG10+®, ben caratterizzato, standardizzato e supportato da studi scientifici.

ABG10+® e gli altri ingredienti Pharmactive sono distribuiti in Italia da C.F.M. Co. Farmaceutica Milanese.

Composizione e Specifiche tecniche

ABG10+® è prodotto in Spagna mediante una tecnica proprietaria ad alta temperatura, che conferisce all’aglio (non OGM e non irradiato) il caratteristico colore scuro, neutralizzando le caratteristiche organolettiche pungenti.
Il processo, che non impiega additivi o conservanti, prevede successivamente un’estrazione acquosa che concentra il contenuto di sostanze bioattive; l’estratto che ne deriva viene standardizzato allo 0,1% in SAC, la principale molecola attiva dell’ingrediente, mediante metodica HPLC accoppiata con spettrometria di massa. Rispetto all’aglio fresco di provenienza, ABG10+® si caratterizza anche per anche un elevato contenuto di polifenoli totali, superiori al 3%. La materia prima in polvere è idrosolubile e aderente a tutte le normative alimentari europee vigenti.

Meccanismo d’azione

Il meccanismo d’azione dell’aglio nero a beneficio della salute cardiovascolare non è stato interamente chiarito. Le diverse evidenze puntano, da una parte, verso il potenziale antiossidante e antinfiammatorio attribuibili alla SAC (e alla S-Allilmercaptocisteina), oltre alle melanoidine e polifenoli di cui ABG10+® è ricco; dall’altra, sembra che il fitocomplesso presente nell’aglio nero, in cui la SAC è la molecola più rappresentativa, interagisca con i meccanismi che regolano l’appetito, la mobilitazione dei grassi e la sensibilità all’insulina, influenzando il profilo lipidico dell’organismo, l’elasticità vascolare e promuovendo così la salute cardiovascolare.

Efficacia

L’efficacia di ABG10+® è specificamente supportata da diversi studi in vitro (ex vivo) e in vivo (e nell’uomo, in uno studio in corso di completamento), in particolare destinati alla valutazione degli effetti salutistici dell’ingrediente nell’ambito del profilo lipidico e della salute cardiovascolare.

Studio preclinico in vitro

In un primo studio condotto in vitro (1), oltre a un’iniziale caratterizzazione dell’estratto e delle sue componenti (misura dei livelli dei costituenti caratteristici, polifenoli e SAC, mediante differenti tecniche analitiche come tecniche colorimetriche, HPLC-MS e HPLC-ESI), si è valutata l’attività dell’ingrediente nei confronti di diversi parametri riconducibili alla salute cardiovascolare attraverso un modello di ischemia/riperfusione cardiaca ex vivo.

Lo studio è stato condotto su cuori, arterie aorte e caudali ottenute da ratti allevati in stabulario e poi sacrificati. Immediatamente dopo l’espianto, i cuori sono stati posti in perfusione in un apparato Langendorff, alle condizioni sperimentali opportune; nei cuori isolati in vitro sono stati misurati parametri caratteristici quali la pressione coronarica e del ventricolo sinistro, la derivata nel tempo della curva della pressione ventricolare e il battito cardiaco. Dopo un’equilibratura è stato aggiunto in perfusione un estratto ABG10+® a due dosi (50 e 500 mg/L) per 30 minuti, dopo le quali è stata generata un’ischemia completa (interruzione del flusso sanguigno) di altri 30 minuti e poi riattivata la perfusione (45 minuti); a questo punto sono stati misurati nuovamente i parametri di cui sopra e confrontati i risultati ottenuti, con e senza estratto di aglio nero. Dopo il test i tessuti del miocardio sono stati congelati per successive analisi. Le arterie caudali sono state invece sezionate in segmenti di 2 mm e poi adeguatamente incubate in un apparato dedicato alla misura della tensione isometrica, con il fine di valutare l’elasticità vascolare: dopo la messa in tensione e una fase di equilibratura e di selezione dei segmenti più adeguati, l’arteria caudale è stata stimolata alla contrazione mediante un analogo del trombossano A2; una volta raggiunta una contrazione stabile, è stato aggiunto un controllo negativo o ABG10+® a concentrazioni crescenti per misurare il rilassamento indotto dall’estratto, in presenza o in assenza di un inibitore dell’ossido nitrico (NO) sintasi. I segmenti d’aorta, invece, sono stati adeguatamente incubati, in presenza o in assenza di ABG10+® (a 50 e 500 mg/L), e poi congelati per misurare successivamente le concentrazioni di nitrati e nitriti, e l’espressione genica differenziale tra le due condizioni.

La perfusione dei cuori con ABG10+®, a entrambi i dosaggi, ha causato una dilatazione coronarica con una riduzione della pressione di perfusione e un aumento della pressione ventricolare e della derivata della pressione nel tempo, senza modificare il battito cardiaco; questi ultimi cambiamenti sono risultati transienti e sono ritornati ai valori basali dopo il trattamento, mentre la riduzione della pressione coronarica nei cuori trattati è rimasta tale. Lo studio degli effetti dell’ischemia/riperfusione ha mostrato che, dopo l’ischemia, la pressione di perfusione coronarica è aumentata negli organi non trattati, mentre è rimasta costante nei cuori che erano stati trattati con estratto di aglio nero. La pressione intraventricolare e la dP/dt sono diminuite in tutti gli organi, ma la derivata della pressione è risultata significativamente superiore negli organi trattati con la dose inferiore (50 mg/L) di estratto, indicando un miglioramento della contrattilità del cuore dopo l’evento ischemico per trattamento con ABG10+®. L’estratto di aglio nero ha anche determinato una minore morte cellulare nel miocardio a seguito dell’evento ischemico. Tale effetto cardioprotettivo potrebbe essere spiegato anche con un possibile miglioramento del flusso cardiaco coronarico, riscontrato nella riduzione della pressione vascolare nei cuori trattati rispetto a quelli di controllo dopo l’ischemia.

In Figura 1A si possono osservare gli effetti dell’incubazione di segmenti di arteria caudale con concentrazioni crescenti di estratto ABG10+® (3-1000 mg/L), nei confronti dell’elasticità vascolare. Rispetto al tono iniziale provocato dal trattamento con un agente che provoca la contrazione, l’estratto di aglio nero induce un rilassamento che è parzialmente bloccato in modo significativo se si effettua una co-incubazione con un inibitore della sintesi di NO (N-Nitro-L-arginina metilestere, LNAME), il che suggerisce che, almeno in parte, il rilassamento dovuto all’aglio nero passi attraverso il rilascio di questo mediatore chimico fisiologico.

In Figura 1B è invece possibile osservare l’incremento significativo di nitriti in seguito a incubazione di segmenti di arteria aorta con estratto di aglio nero per 24 ore. Questi dati in merito alla modulazione della produzione di NO da parte dell’estratto di aglio e del possibile legame con il miglioramento dell’elasticità vascolare sono stati supportati anche da un’ulteriore osservazione di incrementata espressione genica delle NO sintasi, inducibile ed endoteliale (iNOS ed eNOS), nel tessuto miocardico di cuori trattati con aglio nero prima dell’ischemia/riperfusione rispetto ai controlli (rispettivamente p<0,05 e p<0,01). Ciò potrebbe avere un effetto sul miglioramento della perfusione e della protezione del miocardio.

Studio preclinico in vivo

In un successivo studio in vivo (2) pubblicato recentemente, l’estratto di aglio nero ABG10+® è stato valutato per la capacità di influire sulle alterazioni vascolari e metaboliche generate in ratti da un’alimentazione a elevato apporto di carboidrati e zucchero (dieta ad alti grassi e zucchero (HFD), 45% delle calorie da grassi e 5% da zucchero nell’acqua da bere). 24 ratti sono stati mantenuti in stabulario e nutriti per metà con mangime normale e per l’altra metà con dieta HFD per 12 settimane. A partire dalle 8 settimane, metà dei ratti sottoposti ad alimentazione HFD ha anche ricevuto in aggiunta ABG10+® (250 mg/kg) per confrontare gli effetti con gli altri 8 ratti di controllo a cui è stato somministrato in aggiunta alla dieta il solo liquido di veicolo. Sugli animali sono stati condotti controlli settimanali, anche in termini di assunzione di acqua e cibo; alla fine della dodicesima settimana gli animali sono stati sacrificati per il prelievo e successivo screening degli organi. Nel siero degli animali sono stati misurati alcuni ormoni metabolici (leptina, insulina e adiponectina) e il profilo lipidico (trigliceridi, colesterolo totale, lipoproteine a bassa densità (LDL) e lipoproteine ad alta densità (HDL)). Come nello studio in vitro, anche in questo caso è stata prelevata l’arteria aorta, sezionata in segmenti da 2 mm, e ne è stata valutata l’elasticità in un apparato capace di misurare il grado di contrazione e rilassamento del vaso sanguigno in termini di contrazione per trattamento con potassio cloruro o come rilassamento per trattamento con acetilcolina dopo pre-contrazione con adrenalina.

I ratti alimentati con dieta HFD hanno evidenziato un significativo aumento di peso rispetto agli animali di controllo (p<0,001); al contrario, il trattamento con ABG10+® per un mese in combinazione con la dieta HFD ha ridotto significativamente l’incremento di peso (-40%, p<0,05, Fig.2) e l’assunzione di calorie. A differenza di altri organi, come atteso, la dieta HFD ha aumentato in modo altamente significativo il peso del tessuto adiposo epididimale, sottocutaneo, bruno e perivascolare; il trattamento con estratto di aglio nero ha causato un contenimento significativo dell’aumento del peso del grasso sottocutaneo e bruno (rispettivamente p<0,05 e p<0,0001) rispetto ai ratti HFD non trattati con l’estratto. Tale effetto è stato inoltre accompagnato dall’evidenza che anche diversi parametri del profilo lipidico, nei ratti trattati con dieta HFD ed estratto di aglio nero, sono risultati migliorati (riduzione significativa del colesterolo LDL del 22%, dei trigliceridi del 24% e aumento signifcativo delle HDL, +46%) rispetto ai ratti sottoposti a sola dieta HFD; in questi ultimi, i medesimi parametri erano peggiorati significativamente rispetto ai ratti di controllo con dieta normale.

L’aglio nero ha anche bloccato, nei ratti trattati, l’incremento di insulina e leptina osservato nei ratti HFD e ha invece significativamente incrementato i livelli di adiponectina, un ormone i cui livelli sono inversamente proporzionali alla quantità di grasso corporeo.

Lo studio dell’elasticità dell’arteria aorta ha mostrato che la dieta HFD ha provocato una riduzione della vasodilatazione (in risposta ad acetilcolina) e un aumento della contrazione (in risposta a potassio cloruro) rispetto a una dieta normale. La somministrazione aggiuntiva di estratto di aglio nero ha invece compensato tale effetto migliorando la capacità elastica dell’aorta rispetto ai ratti con sola dieta HFD; tale effetto si è osservato, per dilatazione con acetilcolina, solo sui segmenti circondati dal relativo tessuto adiposo caratteristico dell’arteria (PVAT) e, in caso di riduzione della contrazione con potassio cloruro, sia in presenza sia in assenza di tessuto adiposo vascolare.

Lo studio ha quindi permesso di osservare che il trattamento con estratto di aglio nero ABG10+® riduce l’introito calorico e il peso corporeo in ratti nutriti con dieta che induce l’obesità, anche attraverso una diversa espressione di marker genetici connessi con la sensibilità insulinica, con il metabolismo dei grassi nel tessuto adiposo e attraverso un’aumentata espressione di peptidi anoressigenici nell’ipotalamo; l’estratto sembra inoltre essere in grado di migliorare la funzione vascolare. 

Sicurezza

La sicurezza di ABG10+® è garantita dalla storia d’uso consolidata dell’aglio, sia come alimento, ampiamente utilizzato e variamente preparato nelle diverse aree geografiche del pianeta, sia come ingrediente nutraceutico. Per la produzione di aglio nero non sono utilizzati solventi, additivi o conservanti e il prodotto non va incontro ad alcun processo di tipo combustivo.

Applicazioni e Modalità d’uso

ABG10+® può essere impiegato in integratori alimentari, in capsule o compresse, o in alimenti funzionali, a un dosaggio giornaliero suggerito di 250 mg.

Bibliografia

1. Garcia-Villalon AL, Amor S, Monge L et al (2016) In vitro studies of an aged black garlic extract enriched in S-allylcisteine and polyphenols with cardioprotective effects. J Funct Foods 27:189-200
2. Amor S, González-Hedström D, Martín-Carro B et al (2019) Beneficial Effects of an Aged Black Garlic Extract in the Metabolic and Vascular Alterations Induced by a High Fat/Sucrose Diet in Male Rats. Nutrients 11(1) pii:E153