Le vitamine del gruppo B comprendono un gruppo di otto vitamine idrosolubili. Svolgono ruoli essenziali e strettamente correlati nel funzionamento cellulare, fungono infatti da coenzimi in una vasta gamma di reazioni enzimatiche, sia cataboliche che anaboliche. Alcune intervengono nella lotta ai radicali liberi, nel rafforzamento del nostro sistema immunitario e nel mantenimento della funzionalità del sistema nervoso.

Cosa sono le vitamine?

Le vitamine sono un gruppo di composti organici essenziali per il normale funzionamento fisiologico che però non sono sintetizzati dall’organismo e quindi devono essere ottenuti in piccole quantità dalla dieta. [1]

Le vitamine non sono distribuite uniformemente nei vari alimenti, per questo è importante una dieta variegata, in modo da avere il giusto apporto vitaminico giornaliero, che dovrebbe essere costante, adeguato e correlato alle necessità individuali (stile di vita, attività fisica, età, gravidanza o allattamento etc.)

Gli esseri umani hanno bisogno di quantità adeguate di 13 vitamine:

  • quattro vitamine liposolubili (A, D, E, K) vengono assorbite assieme ai grassi alimentari e accumulate nel fegato. La carenza si manifesta quindi in seguito a una mancata assunzione per tempi lunghi
  • nove vitamine idrosolubili, non accumulabili dall’organismo e quindi da assumere quotidianamente con l’alimentazione, che comprendono la vitamina C e le otto vitamine del gruppo B: tiamina (B1), riboflavina (B2), niacina (B3), acido pantotenico (B5), vitamina B6, acido folico (B9) e vitamina B12.

Funzioni e benefici

Le vitamine del gruppo B sono in genere sintetizzate dalle piante, in cloroplasti, mitocondri e citosol [1,2]. Nelle piante svolgono le stesse funzioni cellulari che ricopriranno negli animali che le consumano. L’eccezione è la vitamina B12, sintetizzata dai batteri, che si trova negli alimenti di origine animale purchè questi si nutrano di piante contaminate da batteri produttori di vitamina B12. [1]

Nonostante la maggior parte delle vitamine derivino dalle piante, sono spesso consumate indirettamente dagli alimenti di origine animale, tra cui carne, latticini e uova.

Le vitamine del gruppo B agiscono come coenzimi in molti processi enzimatici che sono alla base di ogni aspetto del funzionamento fisiologico cellulare. Come coenzima la forma biologicamente attiva della vitamina si lega a un “apoenzima” proteico creando un “oloenzima”, riuscendo così a catalizzare diverse reazioni.

In questa forma, le vitamine del gruppo B svolgono ruoli chiave nella maggior parte delle funzioni cellulari. Ad esempio, la forma bioattiva primaria di vitamina B6, piridossale 5′-fosfato, è un cofattore essenziale nel funzionamento di oltre 140 enzimi necessari nel metabolismo degli aminoacidi, mentre la forma di coenzima attivo dell’acido pantotenico, il coenzima A (CoA), è un co-fattore obbligatorio per circa il 4% di tutti gli enzimi dei mammiferi. [2]

Tiamina (vitamina B1)

La tiamina è importante nella sintesi di acidi grassi, steroidi, acidi nucleici e precursori di aminoacidi aromatici, per la sintesi di neurotrasmettitori e altri composti bioattivi essenziali per la funzione cerebrale. E’ anche importante per il metabolismo dei carboidrati, e in generale per garantire uno stato di nutrizione adeguato per i tessuti nervosi.

E’ presente in molti alimenti, cereali, fagioli, nocciole, lievito, verdura, anche se quando i cibi vengono sottoposti a processi aggressivi di trasformazione possono impoverirsi della vitamina. Alcuni pesci, sia di acqua dolce che di mare, contengono nel loro apparato digerente un enzima, la tiaminasi, che li rende quindi poveri di vitamina B1.

Viene prodotta in parte anche dalla flora intestinale, però il suo fabbisogno, che è di almeno 0,8 mg al giorno (0,4 mg ogni 1000 kcal assunte) viene coperto con la dieta.

La carenza provoca uno stato patologico detto Beri Beri, con disordini neurologici, perdita di appetito, affaticamento e debolezza muscolare, e la sindrome di Wernicke, una grave forma di stato confusionale. Il deficit si ha di solito nei paesi sottosviluppati, dove la dieta è povera ed è costituita soprattutto da riso bianco brillato, e anche negli alcolisti cronici (insieme a tutta una serie di altre carenze, dovute sia all’effetto farmacologico dell’alcool che alla malnutrizione).

Anche un eccessivo consumo di tè o di bevande troppo zuccherate può parzialmente distruggere questa vitamina. Con il solo apporto derivante dalla dieta è davvero difficile avere un’ipervitaminosi, che provocherebbe crampi, mal di testa, problemi cardiaci (la dose dovrebbe però essere davvero elevata, almeno centuplicata rispetto a quella normalmente assunta con i cibi).

La tiamina è anche il precursore per la sintesi del derivato naturale allitiamina, presente nell’aglio.

Riboflavina (vitamina B2)

La riboflavina è importante per lo stato di nutrizione della pelle e delle mucose. Raramente scarseggia nell’alimentazione delle popolazioni dei paesi ricchi, se non in alcolisti e persone con infezioni croniche.

Si trova infatti sia negli alimenti vegetali che animali, abbondantemente nel latte e nei suoi derivati, nelle uova e nelle frattaglie, (fegato, cuore e intestino) nelle verdure fresche e nel lievito (sotto forma di riboflavina libera o riboflavina fosfato). E’ molto diffusa anche nel lievito di birra, nel germe di grano, nei cereali integrali ed è prodotta anche dalla flora intestinale. Una certa parte però viene perduta con la cottura dei cibi. Il fabbisogno giornaliero è di 0,6 mg ogni 1000 kcal assunte.

La sua carenza è diffusa nelle popolazioni povere, associata a un generale stato di malnutrizione, e causa alterazioni della pelle, lesioni alle mucose ( disturbi agli occhi, alterazioni degli angoli della bocca) e al tubo digerente.

La riboflavina è sintetizzata dalla flora intestinale di particolari ruminanti, mentre nella maggior parte dei mammiferi viene introdotta con la dieta e circola nel sangue legata alle proteine, incluse le immunoglobuline. L’assorbimento si verifica nel piccolo intestino. Presa in elevate dosi, viene eliminata rapidamente con le urine, ma può causare bruciore e prurito a livello cutaneo.

Niacina (vitamina B3)

E’ una vitamina ampiamente distribuita negli alimenti, soprattutto in carne, pesce, farina, cereali e legumi. Tè e caffè, soprattutto se tostato, ne contengono quantità apprezzabili. Nel mais può essere presente in una forma non facilmente disponibile, e quindi diete basate principalmente sul mais possono portare ad una carenza. A livello endogeno può essere prodotta dal triptofano, un aminoacido.

Spesso la vitamina B3 viene indicata con il nome di niacina, un termine con il quale si indicano sia acido nicotinico che i suoi derivati.

Diversi processi enzimatici importanti per le cellule cerebrali dipendono dai nucleotidi derivati dalla niacina come nicotinamide, un componente essenziale di due coenzimi che intervengono nelle reazioni di ossidoriduzione: il nicotinamide adenin dinucleotide (NAD) e NAD fosfato (NADP). Oltre alla produzione di energia, sono coinvolti in reazioni ossidative, protezione antiossidante, metabolismo e riparazione del DNA, eventi di segnalazione cellulare (attraverso il calcio intracellulare) e nella conversione del folato nel suo derivato tetraidrofolato.

I recettori della niacina sono distribuiti sia perifericamente nelle cellule immunitarie e nel tessuto adiposo, sia in tutto il cervello. Modulano le cascate infiammatorie e la lipolisi anti-aterogena, cioè che evita la produzione della placca ateromasica, nel tessuto adiposo.

Acido pantotenico (vitamina B5)

Questa vitamina è un substrato per la sintesi del coenzima A (CoA) che oltre al suo ruolo nel metabolismo ossidativo, contribuisce alla struttura e alla funzione delle cellule cerebrali attraverso il suo coinvolgimento nella sintesi di colesterolo, aminoacidi, fosfolipidi e acidi grassi.

L’acido pantotenico, grazie al CoA, è anche coinvolto nella sintesi di diversi neurotrasmettitori e ormoni steroidei.

Grazie alla grande diffusione negli alimenti (per questo “pantotenico”) le malattie da carenza sono molto rare e sempre accompagnate ad altre forme di avitaminosi, è carente quindi solo in stati di grave denutrizione. I sintomi da carenza sono sono cefalea, debolezza, apatia, formicolio e bruciori soprattutto agli arti inferiori.

Il suo fabbisogno quotidiano è di 3-12 mg al giorno.

Vitamina B6 (piridossina, piridossale, piridossamina)

Influenza l’efficienza nell’utilizzo delle proteine da parte dell’organismo, ma anche la sintesi dell’emoglobina e il metabolismo dei carboidrati e dei lipidi.

Oltre ad essere un cofattore necessario nel ciclo dei folati, la vitamina B6 interviene anche nel metabolismo degli aminoacidi ed è un cofattore importante nella sintesi di neurotrasmettitori come dopamina, serotonina, acido γ-aminobutirrico (GABA), noradrenalina e anche nella sintesi dell’ormone melatonina.

La sintesi di questi neurotrasmettitori è molto sensibile ai livelli di vitamina B6, una carenza anche lieve può determinare a disturbi del sonno, del comportamento e della funzione cardiovascolare e una perdita di controllo ipotalamo-ipofisario dell’escrezione ormonale.

La vitamina B6 ha anche un effetto diretto sulla funzione immunitaria e sulla trascrizione / espressione genica e svolge un ruolo nella regolazione del glucosio cerebrale.

E’ anche importante per gli atleti, anche perché facilita la liberazione di glicogeno dai muscoli e regola l’equilibrio tra sodio e potassio.

La carenza di B6 è rara, ma si possono verificare stati di carenza secondari all’uso prolungato di alcuni farmaci che agiscono come antagonisti. Anche gli alcolisti tendono a sviluppare carenza perché l’aldeide, prodotto intermedio del metabolismo dell’alcool, ne favorisce la degradazione con sintomi come inappetenza, disturbi intestinali, stanchezza, problemi di crescita.

Altri sintomi da carenza sono quelli neurologici, come depressione, declino cognitivo e demenza.

E’ molto diffusa tra gli alimenti, nella carne, nel pesce, nei legumi ed è resistente anche a molti trattamenti industriali. Il fabbisogno giornaliero è stimato in almeno 1,1 mg al giorno per le donne e 1,5 mg al giorno per gli uomini.

Biotina (vitamina B7)

La Biotina, nota anche come vitamina H o vitamina B7, è un micronutriente essenziale. E’ coenzima di numerosi enzimi, chiamati carbossilasi, molto attivi nel metabolismo intermedio.

Viene assunta attraverso alimenti di origine animale (vitello, maiale, agnello, pollo, formaggi, uova e pesce) ma anche di origine vegetale (come cavolfiori, funghi, carote, spinaci e fagioli)

Il suo assorbimento avviene a livello intestinale, nell’ileo, viene poi da qui trasportata al fegato e agli vari tessuti, dove svolge il suo ruolo, intervenendo come coenzima, in numerose vie metaboliche.

La biotina svolge un ruolo chiave nel metabolismo del glucosio e nell’emostasi, compresa la regolazione dell’assorbimento epatico di glucosio, della gluconeogenesi (e della lipogenesi), della trascrizione del recettore dell’insulina e della funzione delle cellule β pancreatiche.

Folato (Vitamina B9) e Vitamina B12 (Cobolamina)

Le funzioni delle due vitamine sono indissolubilmente legate poiché hanno ruoli complementari nei cicli “folati” e “metionina”. Una carenza di vitamina B12 provoca una carenza di folati funzionale, e cioè il folato è presente, ma viene intrappolato sotto forma di metiltetraidrofolato.

Vitamina B12

La vitamina B12 è coinvolta nel metabolismo degli acidi grassi, degli amminoacidi e degli acidi nucleici e favorisce la produzione dei globuli rossi da parte del midollo osseo.

La condizione di carenza è piuttosto rara, e si può manifestare nei casi di dieta non bilanciata, soprattutto se vegetariana o vegana. La carenza però può derivare anche dall’assenza del fattore che ne facilita l’assorbimento a livello intestinale, il fattore intrinseco. Le conseguenze della carenza sono a carico del sistema nervoso e della produzione delle cellule del sangue, fino a una forma di anemia che viene chiamata ‘perniciosa’. Oltre a questo si hanno disturbi della pelle, del sistema nervoso e dell’apparato digerente.

E’ presente in tutti gli alimenti animali in minime quantità, in particolare nel fegato, nella carne, nel pesce nel latte e nelle uova, ed è resistente alla cottura. Il suo fabbisogno minimo giornaliero, normalmente coperto dalla dieta, è di almeno 2 mg al giorno. [4]

La forma attiva della b12 è la 5’ deossiadenosilcobalamina (coenzima b12). La B12 è quasi esclusivamente di origine microbica e i vegetali, tranne alcune alghe, non la sintetizzano. È presente nel latte nella carne nel fegato nello yogurt nei formaggi e nelle uova. È idrosolubile ma viene accumulata nell’organismo a livello del fegato, in quantità tale da coprire il fabbisogno interno per diversi anni, anche se l’accumulo è in realtà molto soggettivo.

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Acido folico

L’acido folico e i folati sono vitamine del gruppo B (sono infatti indicati come vitamina B9). Anche se usati come sinonimi, i due termini hanno significato diverso:

  • folato: si riferisce alla vitamina nella sua forma naturale presente negli alimenti
  • acido folico è la forma ossidata delle vitamina, è la molecola di sintesi presente nei formulati vitaminici e aggiunta negli alimenti fortificati.

L’acido folico viene usato dal nostro organismo per produrre nuove cellule: è essenziale quindi per la sintesi del DNA e delle proteine e per la formazione dell’emoglobina, e per i tessuti che vanno incontro a processi di proliferazione e differenziazione, come per esempio quelli dell’embrione. Per questo è stato riconosciuto come importante nella prevenzione di alcune malformazioni congenite, come quelle del tubo neurale ma probabilmente anche la labio-palatoschisi e alcuni difetti cardiaci congeniti. Per questo motivo è raccomandata l’integrazione di questa vitamina in gravidanza.

La carenza di acido folico nelle prime fasi della gravidanza aumenta il rischio di malformazioni del feto, in particolare di difetti del tubo neurale come la spina bifida ( dovuta a una incompleta chiusura della parte inferiore del tubo neurale) o l’anencefalia (il cervello si sviluppa in modo incompleto o non si sviluppa affatto in seguito alla incompleta chiusura della parte superiore del tubo neurale). Inoltre la carenza di folati potrebbe essere associata con ritardo di crescita intrauterina e parto prematuro.

La sua presenza abbassa i livelli dell’aminoacido omocisteina, associato al rischio di malattie cardiovascolari e infarti.

La quantità di folati introdotti con l’alimentazione, se varia ed equilibrata, è generalmente adeguata.

Alcune situazioni particolari possono portare ad una riduzione dell’assorbimento di acido folico, e/o un aumento del fabbisogno:

  • assunzione di alcuni farmaci (barbiturici, estroprogestinici),
  • elevato consumo di alcol
  • diabete mellito insulino-dipendente
  • celiachia e altre patologie da malassorbimento
  • alcune specifiche varianti di geni coinvolti nel metabolismo dei folati (metilene-tetraidrofolato-reduttasi, recettore dei folati).

Perchè i folati possano svolgere la loro azione di regolazione della sintesi del Dna e proliferazione cellulare è fondamentale anche l’apporto di vitamina B12 (o cobalamina).

Un eccesso di vitamina (soprattutto se si assumono complessi multivitaminici e cibi fortificati) potrebbe mascherare un deficit di vitamina B12.

Alimenti naturalmente ricchi di folati sono, per esempio:

  • le verdure a foglia verde (spinaci, broccoli, asparagi, lattuga),
  • i legumi (fagioli, piselli),
  • la frutta (kiwi, fragole e arance)
  • la frutta secca (come mandorle e noci).
  • il fegato e altre frattaglie
  • alcuni formaggi e le uova.

Attenzione al processo di preparazione, cottura e conservazione degli alimenti che può distruggere gran parte dei folati presenti visto che sono idrosolubili, sensibili al calore, alla luce, all’aria e all’acidità.

L’assunzione raccomandata nella popolazione generale è 0,4 mg/die. Per le donne però il fabbisogno aumenta durante il periodo della gravidanza e allattamento. In particolare nelle donne che programmano o non escludono una gravidanza e per quelle in gravidanza, l’assunzione raccomandata è di 0,6 mg/die (il feto attinge infatti alle risorse materne) e durante l’allattamento è di 0,5 mg/die (per reintegrare le quantità perse con il latte materno).

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Riferimenti Scientifici

[1] https://www.epicentro.iss.it/vitamine/

[2] B Vitamins and the Brain: Mechanisms, Dose and Efficacy—A Review

David O. Kennedy

[3] The Effects of Vitamin B in Depression

Mikkelsen K, Stojanovska L, Apostolopoulos V1.

[4] Fiona O’Leary and Samir Samman*

Vitamin B12 in Health and Disease

 

 

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