Progetto 2019

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Il progetto NUTRAGE finanziato dai fondi FOE 2019, coordinato e implementato dal Dipartimento di Scienze Bio-Agroalimentari del Consiglio Nazionale delle Ricerche e dagli Istituti afferenti, nasce con l’obiettivo generale di studiare e comunicare le basi comuni e specifiche dell’invecchiamento in maniera convergente utilizzando diversi approcci scientifici e metodologici (convergence science). Ritardare l’invecchiamento (aging) e le sue conseguenze sul benessere e la salute dell’uomo ha infatti ricadute economiche e sociali evidenti e sempre più marcate in una popolazione nella quale l’età media è in costante aumento. Le ricerche si sono focalizzate principalmente sull’impatto di nuovi cibi funzionali e composti bioattivi sul benessere dell’uomo, con particolare interesse alla prevenzione delle principali patologie neurodegenerative e metaboliche legate all’invecchiamento della popolazione.

1.1 Il contesto di riferimento

L’Italia, per l’elevata longevità della sua popolazione, ha la più alta proporzione al mondo di ultrasessantacinquenni (oltre il 22%). Le conseguenze del processo d’invecchiamento della popolazione sono svariate e coinvolgono diversi aspetti sociali, economici e politici che interessano tutto il paese. In particolare, nell’ambito sanitario, l’allungamento della vita viene associato ad un aumento delle spese per la salute, dato che la prevalenza di malattie croniche aumenta con l’età e, dopo gli ottant’anni, circa il 50% della popolazione ha due o più patologie croniche. Tra questi soggetti con multi-morbidità, la prevalenza di disabilità fisica e/o cognitiva è di oltre il 65%. L’invecchiamento attivo rappresenta lo strumento attraverso il quale l’Italia, e l’Europa in generale, potranno affrontare il continuo innalzamento dell’età media e da questa sfida dipenderanno futuro, benessere e coesione sociale. E’ implicito che uno stato di salute precario influisce negativamente sul ruolo attivo degli anziani nella società. Dal momento che una parte fondamentale del mantenimento di uno stato di salute dipende anche dalle corrette scelte alimentari e che tali scelte possono risultare efficaci nel ritardare i processi di senescenza dei tessuti, ne consegue che una specifica alimentazione per le persone anziane è la base sulla quale costruire un soddisfacente percorso di invecchiamento attivo.

1.2 Background scientifico

Negli ultimi anni la ricerca in ambito nutrizionale è andata sempre più focalizzandosi sul ruolo degli alimenti nel loro complesso e sui dietary pattern, cioè l’interrelazione tra nutrienti, costituenti alimentari e le loro complesse interazioni con il microbiota intestinale e, dopo l’assorbimento e la trasformazione epatica, con specifici organi e tessuti. Da questi studi si evince che la complessità degli stili alimentari, di vita e le differenze individuali a livello di patrimonio genetico e microbiota intestinale rendono poco efficace e troppo semplicistico lo studio condotto su singoli nutrienti. Tra gli stili alimentari, la Dieta Mediterranea rappresenta uno dei regimi dietetici più equilibrato che, anche attraverso la valorizzazione delle produzioni tipiche e tradizionali, genera significativi benefici sulla longevità e benessere per l’uomo. Il consumo di alimenti di origine vegetale, fibre e grassi mono(poli)insaturi, o alternativamente dietary patterns simili alla Dieta Mediterranea, sono considerati importanti anche per la promozione della diversificazione del microbiota intestinale che a sua volta influisce in modo decisivo sullo stato di salute di un individuo. Sempre più evidente è inoltre la correlazione inoltre tra attività fisica, stili di vita e benessere dell’uomo, in associazione o meno con diete equilibrate. Attività in aree naturali e boscate, in aree protette e in zone percepite come “tranquille” sono correlate con aumento di benessere e impatti positivi sulla salute e sull’invecchiamento.
Il progetto “Nutrizione, Alimentazione & Invecchiamento attivo” è nato per fornire risposte alle nuove esigenze sociali e della comunità scientifica, sempre più interessata agli aspetti trasversali che legano l’alimentazione e le principali patologie della terza età (patologie metaboliche, infiammatorie, tumorali e neuro-degenerative).

1.3 Obiettivo principale

L’obiettivo principale di NUTR-AGE è quello di integrare il regime alimentare delle persone anziane con composti bioattivi utili a ritardare i molteplici processi degenerativi legati all’invecchiamento. Lo scopo è quello di fornire, attraverso l’alimentazione quotidiana, i mezzi per favorire uno stato di generale benessere necessario ad un soddisfacente invecchiamento attivo. Grazie all’approccio integrato di diverse competenze scientifiche, sarà possibile selezionare i composti bioattivi presenti nelle differenti matrici alimentari (inclusi i sottoprodotti dell’industria agroalimentare), individuare eventuali frazioni più ricche in prodotti ritenuti di maggiore interesse, ottenere alimenti biofortificati, funzionali, pre-pro-post-biotici, studiare l’azione protettiva a seguito di studi in vitro ed in modelli animali, preservare le attività biologiche durante le fasi di processo e cottura, verificare la biodisponibilità ed il ruolo di regolazione sul microbiota intestinale.

1.4 Le sfide future

Le evidenze scientifiche dimostrano che gli effetti funzionali e salutistici degli alimenti possono essere modulati dalle proprietà intrinseche della matrice alimentare, dalle tecnologie di produzione ed infine anche dai processi digestivi che ne influenzano l’assorbimento e l’accumulo nei tessuti target. L’elevato potenziale degli alimenti funzionali nel mercato agroalimentare è quindi condizionato dall’incremento delle conoscenze sulle attività metaboliche e fisiologiche di biocomposti i quali, naturalmente presenti negli alimenti o aggiunti ad essi, possono apportare benefici salutistici rispetto ai prodotti convenzionali. La ricerca può facilitare lo sviluppo del settore degli alimenti funzionali attraverso l’identificazione e la caratterizzazione dei composti nutraceutici, l’adozione di soluzioni tecnologiche che favoriscano la biodisponibilità delle componenti funzionali e la dimostrazione della loro efficacia nella prevenzione delle malattie e nel mantenimento dello stato di benessere. Una delle sfide future riguarderà la possibilità di rendere facilmente fruibili gli alimenti funzionali ad un’ampia fetta di popolazione, grazie al trasferimento delle conoscenze all’industria agroalimentare. Questo trasferimento creerà nuove opportunità alle aziende del settore che, a seguito delle dimostrate caratteristiche di funzionalità degli alimenti, potranno conquistare nuove quote di mercato. Inoltre, lo studio delle relazioni tra alimentazione e salute potrà consentire di individuare e proporre nuove strategie e diete alimentari sempre più indirizzate alla “personalized nutrition and medicine”.

Le attività realizzate

  1. Raccogliere, sviluppare ed implementare, con gli output del progetto, delle schede in grado di raccogliere dati riguardanti:
    a) la sostenibilità dei sistemi e tecniche agricole per aumentare il valore nutrizionale degli alimenti;
    b) la composizione in molecole bioattive e microelementi delle materie prime/alimenti con particolare riferimento a quelli tipici della dieta Mediterranea, associati al benessere e prevenzione di alcune patologie;
    c) la correlazione tra molecole bioattive, e loro metaboliti, e gli effetti sullo stato di salute/benessere degli individui;
    d) i meccanismi associati all’azione delle suddette molecole bioattive su cellule umane e/o modelli animali.
  2. Caratterizzare a livello molecolare i processi ossidativi a carico di DNA/proteine/lipidi associati all’invecchiamento cellulare in diversi organismi modello e loro valutazione comparativa; studiare i processi ossidativi delle suddette biomolecole come associati all’insorgenza delle più comuni malattie dell’uomo legate all’invecchiamento e l’inibizione degli stessi mediante somministrazione di molecole antiossidanti. Studi predittivi sui possibili effetti di biocomposti in meccanismi correlati a patologie di interesse.
  3. Selezionare nuove varietà di specie vegetali ricche in specifiche classi di biocomposti da utilizzare come fonte di nutraceutici; sviluppare nuove tecniche agronomiche per ottenere alimenti biofortificati specifici per alcune patologie.
  4. Identificare e caratterizzare composti ad azione antiossidante, immuno-modulatoria, antiinfiammatoria, antimicrobica e pro/anti-proliferativa/differenziativa in materie prime di origine vegetale/animale/microbica ed in prodotti agroalimentari trasformati/scarti di trasformazione.
  5. Sviluppare alimenti funzionali appositamente ideati per la prevenzione delle patologie legate all’invecchiamento mediante un approccio integrato che includa la produzione, la caratterizzazione chimica dei biocomposti negli alimenti, la definizione dei profili di stabilità dei biocomposti in prodotti freschi e trasformati, la loro stabilizzazione mediante incapsulamento e valutazione dell’accettabilità degli alimenti biofortificati/funzionali mediante approcci di “consumer science”.
  6. Sviluppare alimenti innovativi arricchiti in prebiotici, probiotici e post-bioticio composti bioattivi validati per specifiche patologie.
  7. Studiare il complesso cross-talk tra biocomposti e microbiota intestinale e/o come il microbiota intestinale sia in grado di metabolizzare e trasformare i biocomposti assunti con la dieta.
  8. Studiare le attività biologiche di alimenti funzionali freschi e trasformati, inclusi biocomposti purificati, mediante saggiin vitro su modelli cellulari umani edin vivo su modelli animali. Valutare la presenza di molecole volatili rilasciate da differenti campioni biologici come specifici biomarcatori di benessere.
  9. Mettere a punto ingredienti e tecniche innovative di preparazione/cottura per la realizzazione di piatti contenenti alimenti funzionali, da inserire in diete alimentari, destinati a particolari categorie di consumatori (anziani, disabili). Valutare possibili interazioni tra alimentazione e stili di vita con aspetti salutistici e psicologici legati all’invecchiamento.
  10. Comunicare correttamente ed efficacemente le conoscenze scientifiche e disseminare i risultati ottenuti dal progetto alla comunità scientifica, ai portatori di interesse, alle varie categorie di utenti e in generale alla popolazione.

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