La storia della vitamina K2
La vitamina K è stata scoperta nel 1929 come nutriente essenziale per la coagulazione del sangue. La scoperta della vitamina K è in gran parte merito dello scienziato danese Henrik Dam [1] grazie ai cui studi sul metabolismo degli steroli nei pulcini, che richiedevano un'alimentazione attentamente controllata, in parte a basso contenuto di lipidi (Dam, 1929). Ciò portava spesso a emorragie interne e altri sintomi simili allo scorbuto, che però, come dimostrò Dam, non potevano essere curati con dosi elevate di vitamina C.
La constatazione della mancanza di influenza dei concentrati di olio di fegato di merluzzo (come fonte di vitamine A e D), ma dell'effetto protettivo di cereali e semi, indusse Dam a ipotizzare che la sindrome emorragica fosse causata da una carenza di un componente alimentare essenziale, diverso dalle vitamine A, D e C. Dam ipotizzò che il fattore antiemorragico fosse una nuova vitamina liposolubile, che chiamò "vitamina della coagulazione" o vitamina K.
La prima scoperta è stata riportata in una rivista specializzata tedesca, dove è stata definita "vitamina della coagulazione". Da qui deriva anche la K di vitamina K.
Cos'è la vitamina K2
La vitamina K appartiene al gruppo delle vitamine liposolubili (lipofile). Esistono due forme principali di vitamina K:
- Vitamina K1 (fillochinone): si trova negli alimenti vegetali come le verdure a foglia.
- Vitamina K2 (menachinone): si trova negli alimenti di origine animale e in quelli fermentati. Esistono 2 forme di vitamina K2, la MK4 e la MK7.
La fillochinone (vitamina K1) viene sintetizzata nelle cellule delle piante verdi (cloroplasti) e lì partecipa al processo di fotosintesi. La formazione della menachinone (vitamina K2) avviene grazie ai batteri presenti nel nostro intestino, come ad esempio l'Escherichia coli e il Lactobacillus acidophilus.
Vitamina K2 MK4 e MK7, quale è meglio?
Due omologhi della vitamina K2, il menachinone-4 (MK-4) e il menachinone-7 (MK-7), sono utilizzati dall'industria alimentare come nutrienti e negli integratori alimentari. Per studiare la biodisponibilità di MK-4 e MK-7, in uno studio [2] 10 donne giapponesi in buona salute hanno ricevuto vitamina K2. Dopo 7 giorni di somministrazione, durante i quali cinque donne hanno ricevuto MK-4 e le altre cinque MK-7, è stato osservato quanto segue:
- L'MK-4 contenuto negli alimenti non contribuisce allo stato di vitamina K, misurato in base al livello sierico di vitamina K.
- L'MK-7, invece, aumenta notevolmente i livelli sierici di MK-7.
Si può quindi affermare che la vitamina K2-MK7 possiede un'elevata biodisponibilità ed è quindi preferibile alla MK-4.
Apporto di vitamina K2 e fabbisogno giornaliero
La Società tedesca per l'alimentazione (DGE) raccomanda un apporto giornaliero di 70 µg di vitamina K2. Tuttavia, questa raccomandazione si basa sulle conoscenze disponibili nel 2000. La direttiva UE raccomanda un apporto di 75 µg, mentre negli Stati Uniti (USA) è indicato un apporto di 120 µg.
Uno studio su larga scala della durata di diversi anni (3) condotto in Danimarca ha esaminato la relazione tra l'assunzione di vitamina K1 attraverso l'alimentazione e il cancro o le malattie cardiovascolari. La correlazione tra l'assunzione di vitamina K1 e la mortalità per malattie cardiovascolari era presente in tutte le sottopopolazioni, mentre l'associazione con la mortalità per cancro era presente solo tra i fumatori attuali o ex fumatori. L'assunzione giornaliera stimata per ottenere gli effetti positivi era compresa tra 150 e 200 µg.
Dai dati disponibili si può quindi suggerire un apporto giornaliero attraverso l'alimentazione compreso tra 150 e 200 µg. Questa quantità è contenuta all'incirca in 100 g di spinaci, 150 g di broccoli o valeriana. Va tuttavia tenuto presente che la lavorazione degli alimenti (ad es. cottura, cottura a fuoco lento, conservazione prolungata) comporta la perdita di gran parte delle sostanze nutritive.
Come agisce la vitamina K2
L'efficacia scientificamente provata della vitamina K2 è riconosciuta dall'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA). I seguenti effetti della vitamina K2 sono riportati nella normativa europea "Indicazioni sulla salute"Regolamento stabilito come segue:
- La vitamina K contribuisce alla normale coagulazione del sangue
- La vitamina K contribuisce al mantenimento di ossa normali
Altri studi dimostrano tuttavia che le proprietà positive della vitamina K vanno ben oltre gli effetti attualmente riconosciuti dall'EFSA.
K2 per la salute del cuore: una base di prove scientifiche [4]
La scoperta del ruolo delle proteine dipendenti dalla vitamina K in processi che vanno oltre la coagulazione del sangue e l'identificazione di diverse isoforme di vitamina K negli ultimi decenni hanno messo in evidenza in particolare la vitamina K2 (menachinone) come nutriente importante per la salute cardiovascolare. Ciò è dovuto soprattutto alla lunga emivita della K2 e alla sua attività extraepatica.
I risultati di uno studio clinico randomizzato in doppio cieco pubblicato da Knapen et al. [5] dimostrano che la vitamina K2 (MK-7) migliora la salute cardiovascolare se assunta quotidianamente in dosi di 180 μg per tre anni da una popolazione sana.
Un altro studio clinico randomizzato controllato con placebo [6], con un periodo di follow-up di un anno, ha dimostrato anch'esso un beneficio cardiovascolare dopo l'integrazione di vitamina K2 in entrambi i sessi su 243 soggetti. Anche in questo caso sono stati somministrati 180 μg di vitamina K2 (MK-7) a ciascuno.
Il meccanismo del K2 e la salute del cervello
La vitamina K2 è coinvolta anche nella sintesi degli sfingolipidi, un'importante classe di lipidi (acidi grassi) presenti in elevate concentrazioni nelle membrane cellulari del cervello.
Inizialmente gli sfingolipidi erano apprezzati per il loro ruolo di componenti strutturali essenziali delle membrane cellulari, ma ora si sa che sono coinvolti in importanti processi cellulari come la trasmissione dei segnali, la proliferazione, la differenziazione, la senescenza, la trasformazione e la sopravvivenza delle cellule cerebrali.
Negli ultimi anni, alcuni studi hanno collegato i cambiamenti nel metabolismo degli sfingolipidi al declino cognitivo legato all'età e a malattie neurodegenerative come l'Alzheimer e il Parkinson [7] [8].
Il legame tra la vitamina K2 e il morbo di Alzheimer
Gli studi sull'uomo relativi agli effetti di una carenza di vitamina K sulla funzione cerebrale sono limitati, pertanto è ancora oggi controverso se una carenza di vitamina K sia associata a un declino cognitivo.
In ulteriori studi [9] [10] [11] è stata dimostrata, in una popolazione di età pari o superiore a 65 anni, una correlazione diretta tra un basso apporto di vitamina K o una bassa concentrazione sierica e un peggioramento delle prestazioni cognitive e comportamentali.
Fonti naturali di vitamina K e alimenti
La vitamina K, sia essa K1 o K2, è presente in molti cibi gustosi e salutari.
Vitamina K1 Fonti per 100 g:
- Petersilie 700µg
- Spinat 280µg
- Grünkohl 250 µg
- Feldsalat 180µg
- Brokkoli 120µg
Vitamina K2 Fonti per 100 g:
- Natto (i fagioli di soia fermentati giapponesi hanno di gran lunga il più alto contenuto di vitamina K2 con >500 µg per 100 g)
- prodotti fermentati* come formaggio, yogurt, crauti, kimchi
- Carne di bestiame al pascolo
- Eier
*Nei prodotti fermentati, il contenuto di vitamina K2 può variare notevolmente!
Una dieta equilibrata e varia è quindi il modo migliore per mantenere il proprio equilibrio di vitamina K.
Fonti
[1] Metabolismo della vitamina K (Springer Verlag)
[2] Confronto tra la biodisponibilità del menachinone-4 e del menachinone-7 in donne sane
[3] Associazione tra l'assunzione di vitamina K1 e la mortalità nella coorte danese Diet, Cancer, and Health
[4] Prove sempre più numerose di un meccanismo comprovato dimostrano che la vitamina K2 può influire su condizioni di salute che vanno oltre quelle ossee e cardiovascolari
[5] Knapen MH, Braam LA, Drummen NE, Bekers O, Hoeks AP, Vermeer C. L'integrazione con menachinone-7 migliora la rigidità arteriosa nelle donne sane in postmenopausa. Uno studio clinico randomizzato in doppio cieco. Thromb Haemost. 2015;113(5):1135-1144. doi:10.1160/TH14-08-067.
[6] Vermeer C, Vik H. Effetto del menachinone-7 (vitamina K2) sull'elasticità vascolare in soggetti sani: risultati di uno studio di un anno
[7] Ferland G. 2012. La vitamina K, un nutriente emergente per le funzioni cerebrali.
[8] Alisi L, Cao R, De Angelis C, et al.. Le relazioni tra vitamina K e cognizione: una revisione delle prove attuali.
[9] Kalaria RN, Maestre GE, Arizaga R, et al.. Morbo di Alzheimer e demenza vascolare nei paesi in via di sviluppo: prevalenza, gestione e fattori di rischio
[10] Murphy MP, LeVine H, 3rd. La malattia di Alzheimer e il peptide beta-amiloide.
[11] Presse N, Shatenstein B, Kergoat MJ, Ferland G. Basso apporto di vitamina K negli anziani che vivono in comunità nelle prime fasi della malattia di Alzheimer. J Am Diet Assoc. (2008)