Le sostanze contenute nell’aglio, oltre a conferire le caratteristiche organolettiche e aromatiche, possiedono proprietà medicinali molto importanti, tra cui il controllo della crescita di microrganismi, quali virus, funghi e soprattutto batteri. I principi attivi dotati di tale attività sono l’allicina e i suoi derivati solforati, che sono stati identificati e caratterizzati. La maggior parte dei batteri sensibili all’allicina non sviluppa resistenza contro di essa; inoltre, molti dei batteri sensibili agli estratti dell’aglio hanno una notevole rilevanza clinica. In questo contesto l’aglio viene ad assumere un notevole interesse come antibiotico naturale.

Negli anni recenti è stata descritta la correlazione tra elevato consumo di frutta e verdura e minore incidenza di malattie, osservazione che sottolinea la potenzialità della dieta nella prevenzione di determinate malattie. L’aglio ha destato sin dall’antichità attenzione e interesse non solo per le proprietà nutrizionali e aromatiche, ma anche per le sue proprietà medicinali, tanto da essere considerato in passato come una sorta di panacea. Oggi le proprietà accertate dell’aglio sono quelle ipotensive, ipolipemizzanti, antiaggreganti piastriniche, antitumorali e antisettiche.

Il rinnovato interesse per le sostanze naturali con proprietà antimicrobiche.

Il problema sempre più diffuso dell’antibiotico-resistenza da parte dei batteri, gli effetti collaterali associati agli antibiotici (tra cui l’alterazione della microflora intestinale), nonché il crescente desiderio di “naturalità”, hanno portato a rivalutare e riconsiderare l’approccio fitoterapico al trattamento delle infezioni batteriche. L’interesse per aglio come antibatterico origina dal fatto che questa pianta sembra soddisfare i requisiti di efficacia, innocuità e mancanza d’induzione della resistenza, vantando inoltre una lunga storia etnofarmacologica.

Principi attivi con attività antibatterica.

Il bulbo dell’aglio contiene numerose sostanze interessanti sotto il profilo organolettico-nutrizionale e curativo. Le analisi chimiche hanno rilevato che nei bulbi freschi intatti è presente un aminoacido solforato ossidato inattivo, non volatile e inodore, denominato alliina; quando i bulbi sono danneggiati meccanicamente l’alliina viene rapidamente (nell’arco di secondi) degradata ad allicina e acido piruvico ad opera dell’enzima allinasi liberato dai vacuoli. L’allicina è una sostanza volatile, instabile, scarsamente solubile in soluzione acquosa, dotata di attività ad ampio spettro contro vari batteri e altri microrganismi (funghi, parassiti e virus).

L’attività antibatterica dell’allicina pura risulta inferiore a quella ottenibile con succo d’aglio in toto, suggerendo che sia un potenziamento dell’effetto da parte di altri composti presenti nell’aglio fitocomplesso). Un aspetto importante dell’azione antibatterica dell’allicina, oltre alla sua significativa efficacia anche a basse concentrazioni, è l’apparente assenza del rischio di indurre una resistenza nella maggior parte dei batteri, probabilmente in relazione al peculiare meccanismo d’azione, completamente differente da quello di altri antibiotici. E’ stato stimato che lo sviluppo della resistenza batterica ai B-lattami sia 1000 volte più favorito rispetto all’allicina.

Gli effetti intracellulari dell’allicina non sono stati del tutto chiariti: si sa che l’allicina è in grado di interagire con i gruppi sulfidrilici, inibendo così l’attività di enzimi o proteine importanti per la crescita batterica. E’ stato osservato anche un effetto inibitorio sulla sintesi del DNA.  Il meccanismo d’azione dell’allicina può spiegare l’effetto sinergico osservato quando essa è usata in combinazione all’antibiotico vancomicina: l’allicina infatti, inattivando degli enzimi sulfidrilici implicati nell’induzione della resistenza alla vancomicina, fa sì che venga potenziata la sensibilità batterica a questo antibiotico.

L’allicina non è l’unico componente biologicamente attivo: la sua ossidazione all’aria porta subito alla formazione di diallie-disolfuro, costituente principale (66%) dell’essenza che conferisce il caratteristico odore dell’aglio.  L’olio essenziale dell’aglio, ottenuto per distillazione in corrente di vapore, contiene anche diverse frazioni solforate, derivate dalla decomposizione dell’allicina, dotate di attività antimicrobica, quali allilmetile-disolfuro, diallile-tri e tetrasolfuro.

Le concentrazioni di questi metaboliti variano a seconda degli ecotipi e solo recentemente hanno attratto l’interesse della medicina. Anche i metaboliti solforati derivati dall’allicina hanno significativa importanza nell’attività antimicrobica. E’ stato evidenziato che una maggiore concentrazione di DDS conferisce agli oli essenziali una maggiore attività antimicrobica. Esiste evidenza che il legame di solfuro in questi metaboliti sia una condizione molecolare essenziale per l’effetto antimicrobico. A conferma di ciò, vi è il dato secondo cui gli oli essenziali dell’aglio più ricchi in diallil-tetrasolfuri, diallil-trisolfuri e diallil-disolfuri, rispetto ai diallil-monosolfuri risultano maggiormente efficaci contro lo Staphylococcus aurens resistente alla meticillina.

Nell’aglio, infine, è stata segnalata la presenza di un altro metabolita solforato.E-e Z- ajoene, anch’esso derivato dall’allicina e dotato di spiccata attività antimicrobica contro i Gram-positivi e Gram-negativi.

I batteri sensibili ai composti dell’aglio

Numerosi studi hanno dimostrato l’efficacia degli estratti dell’aglio, contenenti allicina, contro una vasta gamma di batteri Gram-positivi e Gram-negativi responsabili principalmente di infezioni delle vie respiratorie, del tratto gastroenterico e urinario. L’azione antisettica dell’allicina e dei suoi metaboliti allilici solforati si realizza anche contro ceppi resistenti ai comuni antibiotici – penicillina, streptomicina, cloranfenicolo, eritromicina e le varie retracicline – fino anche a diluizioni molto spinte dell’estratto.

Esempi significativi di batteri resistenti ad antibiotici che sono risultati sensibili agli estratti d’aglio sono lo Staphylococcus aurens resistente a meticillina (MRSA) e ciprofloxacina, lo S.epidermidis resistente alla meticillina. Pseudomonas aeruginosa resistente alla ciprofloxacina, l’Enterococcus faccalis resistente alla vancomicina e il ceppo B-103 di E.coli resistente alla ampicillina. Estremamente sensibili anche a basse concentrazioni di estratto d’aglio (0, 02%) sono risultati i bacilli acid-fast, tra cui il Mycobatterium tubercolosis verso il quale l’allicina ha dimostrato un effetto antibatterico in associazione a streptomicina o cloramfenicolo.

L’attività antibatterica dell’allicina contro Shigella flexneri è stata documentata anche in vivo in modelli sperimentali di animali con shigellosi.  L’aglio esercita un’azione antisettica protettiva contro alcune specie di enterobatteri patogeni (E.coli, Shigella, Vibrio, Salmonella, Campylobacter) o contro la crescita abnorme dei normali batteri commensali dell’intestino: in tale protezione la polvere d’aglio sembra essere più efficace dell’olio essenziale. Le cellule batteriche in crescita o a riposo di Salmonella typhimurium e Escherichia coli risultano molto sensibili all’estratto di aglio, che esercita l’effetto battericida, mediato dall’allicina e dal diallil.disolfuro, entro 2-6 ore.

Gli estratti d’aglio sono anche in grado di inibire la produzione delle enterotossine A, B e C stafilococciche. Uno studio sui ratti ha consentito di osservare come l’assunzione di aglio sia in grado di modificare la microflora intestinale a favore dei lattobacilli per l’assorbimento di minerali e la formazione di vitamine, mimando, per così dire, l’effetto dei priobiotici. A livello intestinale, l’aglio, infatti, esercita un’inibizione preferenziale nei confronti degli enterobatteri potenzialmente patogeni: a parità di concentrazione di estratto, l’effetto inibitorio dell’aglio è risultato 10 volte superiore nei confronti dell’E.coli rispetto al Lactobacillus casei. Questa differente suscettibilità all’aglio è interpretabile alla luce delle membrane batteriche e alla conseguente diversa permeabilità all’allicina e ai tiosolfonati. L’attività antibiotica dell’aglio acquisisce particolare rilevanza nel caso dello Streptococcus pneumoniae, principale causa delle polmonite e meningite dell’infanzia e di polmoniti della comunità o dei pazienti sieropositivi per HIV.

Uno studio infatti ha rilevato che tale batterio presenta un’elevata sensibilità all’estratto acquoso di aglio fresco, superiore a quella di Klebsiella pneumonite.
Esistono anche ceppi batterici mucocidi (Streptococcus B-emolyticus, Enterococcus faecium) che, tuttavia, hanno dimostrato di essere resistenti all’azione dell’allicina. Le ragioni di questa resistenza non sono chiare, ma si ipotizza che la capsula idrofila o gli strati mucoidi in qualche modo prevengano la penetrazione dell’allicina all’interno del batterio.

Bacillus anthracis ed Helyeobacter pyloris due ‘new entry’ nella lista di batteri sensibili all’aglio.

Particolare enfasi merita la rilevanza clinica dell’attività inibitoria dell’aglio sull’Helicobacter pylori. Questo batterio Gram-negativo, oltre a essere l’agente eziologico della gastrite e delle ulcere gastriche e duodenali, ha un ruolo attivo nella patogenesi del tumore gastrico. L’eradicazione farmacologica di H.pylori, attualmente ottenuta con terapie di combinazione contenenti antibiotici e un inibitore della pompa protonica, determina soddisfacenti percentuali di risposta e una significativa remissione della malattia.

Tuttavia, la non rara difficoltà di eradicazione completa del batterio a livello della mucosa gastrica e gli effetti indesiderati collaterali si traducono in alcuni pazienti in una sospensione o fallimento del trattamento. Inoltre, anche per H.pylori si pone il problema dell’antibiotico-resistenza:ad esempio, sono stati descritti due ceppi resistenti a metronidazolo e a claritromicina. Tali premesse, la documentata attività antibatterica dell’aglio e le evidenze degli studi epidemiologici in cui si sottolinea la minore incidenza di tumori gastrici negli individui/popolazioni che consumano elevate quantità di aglio con la dieta, spiegano la pubblicazione di studi recenti in cui è stato valutato il potenziale utilizzo dell’aglio nella profilassi o prevenzione dell’infezione da H.pylori.

Vari dati in vitro dimostrano un effetto battericida di estratti acquosi dell’aglio nei confronti di vari ceppi di H.pilori con valori di inibizione della crescita del 90% a certe concentrazioni di estratto (5 mg/mL). Il trattamento col calore dimostra di ridurre l’attività antibatterica dell’estratto acquoso contro H.pylori (perdita di efficacia da 2 a 4 volte rispetto all’estratto non trattato), senza però che l’effetto antibatterico sparisca del tutto: ciò suggerisce che il composto attivo sia termolabile, verosimilmente l’allicina. L’efficacia antibatterica dell’aglio è stata studiata anche in associazione con omeprazolo (un farmaco per le ulcere gastriche); è stato osservato un effetto sinergico nel 47% dei ceppi di H.pylori, senza evidenza di alcun effetto antagonista, mentre nei restanti ceppi testati, la combinazione omeprazolo+estratto d’aglio ha mostrato un effetto additivo.

Tale effetto sinergico è stato confermato anche combinando l’omeprazolo con delle compresse commerciali a base di estratto d’aglio. Un altro studio in vitro, in cui è stato usato un estratto acquoso d’aglio standardizzato in termini di concentrazione di tiosolfonati (dei quali l’allicina è il principale composto), evidenzia un’attività antimicrobica contro H.pylori anche a concentrazioni composto di riferimento molto basse. La spiccata sensibilità di H.pylori a valori bassi di concentrazione di tiosolfonato nell’estratto, può spiegare il dato epidemiologico del minore rischio di tumore gastrico negli individui consumatori di grandi quantità d’aglio con la dieta.

Anche per altri preparati a base d’aglio è stata osservata l’attività antibatterica contro H.pylori: ad esempio, i macerati oleosi hanno dimostrato attività inibitoria sulla crescita del batterio anche a concentrazioni molto basse di principi attivi. Anche in altro studio la maggiore attività battericida contro ceppi di H.pylori risulta a favore della preparazione in olio rispetto alla polvere d’aglio (efficacia da 8 a 62 volte superiore). Il potere battericida dell’allicina presente nell’olio è risultato superiore a quello del diallil disolfuro e analogo a quello del dialliltetrasolfuro: inoltre, l’attività antimicrobica dei composti diallilsolforici ha dimostrato di aumentare proporzionalmente col numero di atomi di zolfo.
Ma il consumo d’aglio può prevenire l’infezione da H.pylori? Secondo i dati di un recente studio condotto sulla popolazione turca (tradizionalmente consumatrice della spezia), l’assunzione di aglio con la dieta per lungo tempo (anni) non sembra influenzare la prevalenza di infezioni da H.pylori.

I consumatori di aglio mostrano però un titolo medio di anticorpi contro H.pylori significativamente inferiore ai soggetti non consumatori, suggerendo che l’aglio può esercitare un controllo inibitorio indiretto sulla riproduzione del germe e ostacolando, così, la progressione dell’infezione da malattia ulcerosa peptica a tumore gastrico. Un’importante scoperta, che riveste un potenziale terapeutico o preventivo non indifferente in considerazione dell’attuale scenario di possibili attacchi terroristici con armi microbiologiche, è l’evidenza di un’attività battericida della polvere d’aglio nei confronti del Bacillus antracis (Gram-positivo), un germe che causa il carbonchio (antrace).  E’ stato dimostrato, infatti, che la polvere d’aglio (1%in soluzione acquosa) è in grado di eliminare in vitro il bacillo entro 3 ore di trattamento a temperatura ambiente. Al momento non è stato ancora identificato il composto responsabile dell’attività antibatterica, ma si ritiene che si tratti di un metabolita solforato volatile derivato dall’allicina. L’aglio, pertanto, potrebbe dimostrarsi un’utile “arma difensiva” contro gli effetti devastanti di tale microrganismo.

Conclusioni

L’aglio è una pianta officinale citata nella Farmacopea che vanta interessanti attività terapeutiche, tra cui quella antibatterica sembra particolarmente efficace e promettente. I dati degli studi preclinici condotti sugli estratti d’aglio offrono nuove prospettive di trattamento alternativo o di supporto alla terapia antibiotica. Inoltre, la lunga tradizione etnofarmacologica consente di riconoscere il buon profilo di sicurezza dell’aglio (salvo controindicazioni nei pazienti con problemi coagulativi o ipersensibilità particolari).

Lo studio sui principi attivi indica che il principale composto dotato di attività antibatterica è l’allicina, la quale, essendo termolabile, viene denaturata col calore. Questo suggerisce che se, anziché utilizzare i vari estratti commerciali, si ricorre alla droga intera come alimento, per ottenere gli effetti antimicrobici massimali è bene non cuocere l’aglio. Le varie ricerche condotte in questi anni hanno consentito di identificare altri principi attivi responsabili dell’attività antimicrobica, quali i prodotti solforati di degradazione dell’allicina. Gli studi su questi metaboliti sono ancora preliminari e i loro meccanismi d’azione devono essere meglio definiti.

Si può concludere asserendo che l’attività antibatterica ad ampio spettro dell’allicina (e dei suoi derivati), nonché l’assenza di induzione di resistenza, rappresentano un buon trampolino di lancio per la candidatura a un impiego terapeutico e un propellente per la progettazione di studi clinici ben disegnati.

Carlo Botti

[da L’ERBORISTA – marzo 2004]