InSea2® – Dalle alghe brune un estratto polifenolico per il controllo della glicemia post-prandiale
InSea2® è un ingrediente naturale destinato agli integratori alimentari, sviluppato dall’azienda canadese InnoVactiv e rivolto all’ambito salutistico del controllo della glicemia e della sindrome metabolica.
InSea2 è un estratto secco polifenolico ottenuto mediante estrazione acquosa e successive filtrazioni a partire dalle alghe brune Fucus vesiculosus e Ascophyllum nodosum, che crescono selvatiche nell’oceano Atlantico di fronte alle coste canadesi del Quebec.
Il processo produttivo conduce ad un prodotto con un’elevata concentrazione di polifenoli caratteristici (>20%), principalmente florotannini, ma con un contenuto relativamente ridotto di iodio (<300 ppm), per non influire negativamente sulla funzionalità tiroidea.
I florotannini algali svolgono un’attività specifica e peculiare: assunti insieme al pasto agiscono da blocker reversibili degli enzimi deputati alla digestione intestinale dell’amido e degli oligosaccaridi della dieta (α-amilasi e α-glucosidasi), inibendo in modo dolce ma significativo la scomposizione degli zuccheri complessi assunti con la dieta nelle unità base che li compongono (sostanzialmente glucosio). Ciò determina un effetto analogo a quando si assumono carboidrati a ridotto indice glicemico, ovvero una riduzione nel tempo della disponibilità di glucosio assorbibile e quindi uno smorzamento del picco glicemico post-prandiale con un aumento della coda di assorbimento; tale fenomeno corrisponde ad una diminuzione del picco di insulina richiesto per ricondurre la glicemia ai livelli basali.
L’insulina è l’ormone deputato alla regolazione della concentrazione del glucosio ematico; quando il glucosio entra nel circolo sanguigno l’insulina viene secreta dal pancreas, entra a propria volta in circolo e induce l’esposizione dei trasportatori del glucosio sulle membrane di molte cellule dell’organismo (principalmente epatiche e muscolari) e quindi l’uptake del glucosio.
Il meccanismo è tuttavia naturalmente fragile e suscettibile di essere compromesso. Picchi quotidiani ed elevati di insulina, causati dall’assunzione continua ed abbondante di carboidrati (in particolare quelli ad elevato indice glicemico) provocano una graduale desensitizzazione insulinica che implica che sarà richiesto un apporto sempre crescente di ormone a parità di glucosio da rimuovere dal sangue.
Questo fenomeno induce un progressivo aumento della glicemia a digiuno (un fattore di rischio indipendente di primaria importanza in ambito cardiovascolare) e un circolo vizioso che dall’insulino-resistenza può condurre al Diabete Mellito di tipo 2 a diversi stadi di gravità e a tutti gli stati ad esso connessi, come la Sindrome Metabolica; l’iperglicemia e l’iperinsulinemia sono inoltre stati pro-infiammatori.
Picchi glicemici ed insulinemici post-prandiali molto pronunciati hanno anche ulteriori implicazioni: maggiore è il picco glicemico, più netto è lo stato di temporanea ipoglicemia che segue e che induce cali di attenzione e stati di fame incontrollata, che porta a sovra-alimentazione, aumento di peso ed esacerbazione del circolo vizioso dei carboidrati.
InSea2® assunto al pasto ad un dosaggio di 250mg, smorzando il picco glicemico ad ogni pasto, contribuisce a contrastare i diversi fenomeni descritti, supportando il miglioramento dei parametri glicemici e aiutando a contenere l’incidenza di problematiche di salute connesse con l’insulino-resistenza.
Studi in vitro, in vivo e nell’uomo—efficacia supportata scientificamente
L’efficacia di InSea2® è stata variamente dimostrata in studi in vitro, in modello animale e in studi clinici nell’uomo.
In una recente pubblicazione del 2017 che ha riconfermato risultati già ottenuti in precedenza, i polifenoli algali sono stati impiegati in saggi di inibizione enzimatica in vitro. Gli enzimi α-amilasi e α-glucosidasi incubati in vitro con dosi crescenti di InSea2® sono risultati gradualmente inibiti secondo una dinamica dose/risposta, venendo completamente bloccati con una concentrazione di enzima rispettivamente di 30 e 2 µg/mL (vedi figura).
L’attività in vitro misurata in termini di IC50 è risultata superiore a quella dell’acarbosio, un farmaco contro l’iperglicemia e il diabete, con un meccanismo d’azione simile all’InSea2®. In altri studi in vitro si è anche investigata la specificità dell’estratto nei confronti di diverse glicosidasi di mammifero, individuando un’efficacia massima nei confronti della saccarasi di ratto, attività limitata verso la maltasi e nulla nei confronti della lattasi. In un altro studio side-by-side InSea2® ha dato nuovamente prova di avere un’efficacia paragonabile all’acarbosio e significativamente superiore a parità di dosaggio, rispetto ad altri ingredienti naturali (es. faseolamina) con funzione analoga.
Alcuni studi in roditori hanno confermato l’efficacia di InSea2® anche in vivo. In diversi studi condotti nel 2011 in roditori normali, nel 2014 in ratti magri o obesi ed infine nel 2017 in topi modello per la steatoepatite (NASH) non-alcolica umana, InSea2® assunto con un pasto test ha sempre dimostrato di ritardare e/o smorzare il picco glicemico post prandiale e anche il relativo picco insulinemico. In particolare nell’ultimo studio menzionato, l’estratto o un controllo sono stati somministrati ad animali normali o allevati con una dieta ad alto tenore di grassi che dopo 3 settimane ha indotto un significativo aumento di peso rispetto al controllo e l’insorgenza della NASH (steatosi, infiammazione lobulare e fibrosi periportale). In animali normali l’assunzione dell’estratto in concomitanza con un carico glicemico ha ridotto il picco glicemico ed insulinemico a 30 minuti, mentre in animali con steatoepatite (vedi figura sotto) l’effetto dato dal trattamento è risultato notevolmente superiore generando una riduzione significativa sia dei picchi sia dell’area sotto l’intera curva glicemica alle 3 ore.
L’efficacia misurata in vitro e i risultati ottenuti in vivo sono stati confermati anche in studi dedicati nell’uomo. Già nel 2011 Paradis e colleghi avevano dimostrato in uno studio crossover che InSea2® (ad un dosaggio di 500 mg) era efficace nella riduzione dell’area sotto la curva (iAUC) del picco glicemico post-prandiale, del relativo picco di insulina e dell’indice Cederholm di sensibilità all’insulina.
Più recentemente, nel 2017, una formulazione di InSea2® e cromo è stata somministrata per 6 mesi a 50 volontari sovrappeso o obesi per valutare il potenziale di miglioramento dei parametri ematici di glucosio ed insulina a digiuno, e non dopo un carico acuto come precedentemente descritto, riducendo quindi il rischio di sindrome metabolica e altre patologie. Dopo il periodo di trattamento sia la glicemia che l’insulinemia a digiuno si sono ridotte in modo significativo (rispettivamente –11% con p<0.001 e – 21% con p<0.05) dopo 6 mesi. Anche l’indice HOMA, un marker accettato di insulino-resistenza, è diminuito nell’arco dei 6 mesi da un valore medio iniziale di 6.1 (ad indicare uno stato di chiara resistenza insulinica) ad un valore significativamente inferiore di 4.4. Inoltre, mentre al t0 nessuno dei soggetti riportava un HOMA inferiore al valore 3, considerato il range di normalità, dopo i 6 mesi di trattamento il 22% dei volontari aveva raggiunto questo valore target, denotando un notevole miglioramento dello stato di insulino-resistenza.
La capacità della stessa formulazione contenente InSea2® di influire positivamente sullo stato glicemico è stata ulteriormente confermata in un ultimo studio controllato con placebo, randomizzato e in doppio cieco di recente pubblicazione (2019).
65 soggetti disglicemici divisi in due gruppi hanno assunto per 6 mesi una formulazione di InSea2 e cromo o un placebo e lo stato glicemico è stato valutato al t0 e al termine del periodo di integrazione misurando diversi parametri (vedi tabella sotto).
Riduzioni significative sono state rilevate nel gruppo supplementato per i parametri della glicemia basale a digiuno (p<0.05 vs baseline e vs placebo), glicemia post prandiale (p<0.01 vs placebo e p<0.05 vs baseline) e per l’emoglobina glicata HbA1c, un importante indicatore dello stato glicemico permanente dell’organismo (p<0.05 vs placebo). Anche l’indice HOMA relativo all’insulino-resistenza si è ridotto significativamente sia rispetto alla baseline sia rispetto al placebo (p<0.05 per entrambi i casi).
Infine anche la misurazione delle citochine TNF-α e Hs-CRP, rispettivamente marcatore di stati infiammatori e predittore di eventi cardiovascolari acuti, hanno permesso di rilevare riduzioni significative rispetto a baseline e placebo, suggerendo un miglioramento dello stato infiammatorio sistemico.
La cattiva regolazione del glucosio ematico in fase pre-diabetica può esprimersi in termini di IFG (alterata glicemia a digiuno) o IGT (ridotta tolleranza al glucosio). La prima è misurata come livello di glicemia basale superiore alla norma, mentre la seconda si valuta a seguito di un test orale di tolleranza al glucosio (OGTT); entrambe sono condizioni pre-diabetiche e possono condurre al diabete conclamato ma la ridotta tolleranza (IGT) rappresenta un fattore di rischio superiore rispetto alla IFG.
L’evidenza più interessante dello studio è risultata essere che il trattamento con InSea2® e cromo ha indotto una regressione significativa ad uno stato IFG di soggetti che si trovavano in condizione di IGT al t0 e un rientro ad una normale tolleranza al glucosio in soggetti precedentemente in uno stato di alterata glicemia a digiuno IFG (vedi grafico sotto).