II resveratrolo come fitoalessina

Resveratrolo ed altri stilbeni nella vite: le prime scoperte

Qualcosa di più sul resveratrolo come fitoalessina: gli elicitori biotici

Elicitori abiotici

Tecniche colturali in grado di influenzare la sintesi di stilbeni

Stilbeni in uve mature di vigneti commerciali

Gli stilbeni costitutivi della vite

La biosintesi degli stilbeni nella vite: la stilbene sintasi e le biotecnologie  

Il resveratrolo nel vino

Introduzione     inizio

Le sostanze chimiche riconducibili alla famiglia degli stilbeni sono presenti in numerose famiglie del regno vegetale, tra cui le Vitaceae, e tra queste la Vitis vinifera. Degli stilbeni, composti fenolici a basso peso molecolare dalle proprietà antifungine, fa parte anche il resveratrolo, rintracciabile nella vite, sia pure in quantità diverse, nei suoi due isomeri trans e cis, che presentano caratteristiche differenziabili, anche in termini di potere antifungino. Il resveratrolo negli ultimi anni si è guadagnato una fama indiscutibile soprattutto in virtù degli effetti benefici che esso, assunto con il vino, avrebbe sulla salute umana. Ma esso è prima di tutto una sostanza di difesa prodotta dalla vite in caso di attacco da parte di funghi patogeni. Vediamo quindi di riepilogare le principali tappe attraverso cui la ricerca è giunta dapprima a stabilirne l'esistenza e in un secondo momento a definire le peculiarità di questa sostanza.

II resveratrolo come fitoalessina    inizio

Il resveratrolo si comporta nella vite come una fitoalessina. Secondo la definizione fornita da Paxton nel 1981, le fitoalessine sono "composti antimicrobici a basso peso molecolare sintetizzati dalle piante ed in esse accumulati in seguito all'attacco da parte di microrganismi". Le fitoalessine sono dunque assenti nelle piante sane, ma si concentrano in corrispondenza del punto di penetrazione del patogeno. Sempre nel 1981, Hart stabilì che le fitolessine risultano coinvolte nei meccanismi di resistenza e/o tolleranza alle malattie da parte delle piante qualora soddisfino i seguenti requisiti:
I. devono essere presenti nelle parti della pianta invase dal patogeno;
2. devono essere presenti in concentrazioni tali da poter inibire la crescita del patogeno in vivo;
3. si devono accumulare nel momento idoneo a favorire il fenomeno di resistenza; 4. mutamenti nelle concentrazioni di fitoalessine nelle piante dovrebbero corrispondere a mutamenti nella sensibilità alle malattie.
La sintesi di fitoalessine nelle piante risulta quindi essere scatenata dall'interazione tra la pianta medesima e un agente patogeno, ma non solo. Esistono infatti anche fattori abiotici (agenti fisici o chimici), che, in condizioni sperimentali o in natura, sono in grado di indurre la pianta a sintetizzare fitoalessine. Si parla in generale dielicitori biotici e abiotici.

Resveratrolo ed altri stilbeni nella vite: le prime scoperte     inizio

La presenza di stilbeni nelle Vitaceae fu evidenziata per la prima volta da Langcake e Pryce nel 1976. Essi osservarono che nel corso del processo di infezione da parte di Botrytis cinerea su foglie recise di differenti genotipi di Vitis vinifera (Cabernet sauvignon, Gordo, Sultana, Clare, Miiller Thurgau, Riesling-Sylvaner), era possibile individuare, sottoponendo le foglie a radiazioni UV (366 nm) una zona fluorescente costituita da cellule apparentemente sane tutt'intorno alle lesioni provocate dal fungo.
Una simile fluorescenza risultava visibile anche a distanza di 24 ore da una breve esposizione (di circa 10 minuti) delle foglie sane a radiazioni di lunghezza d'onda corta (254 nm). Quest'osservazione suscitò l'interesse dei due ricercatori, poiché in letteratura erano già noti casi in cui era stato dimostrato che i composti fluorescenti prodotti dalle piante fossero in qualche modo implicati nei loro processi di resistenza alle malattie. Un ulteriore studio dei composti rilevabili nei tessuti fluorescenti permise di identificare nel trans-resveratrolo (3,5,4'-triidrossistilbene) la sostanza responsabile del fenomeno, assente nelle foglie sane (non sottoposte ad infezione da parte di Botrytis cinerea) ed in quelle non sottoposte a irradiazione con raggi UV. Se l'estrazione dai tessuti avveniva al riparo dalla luce, si otteneva il solo isomero trans della sostanza, mentre in presenza di luce il fenomeno di isomerizzazione aveva luogo ed era possibile isolare anche l'isomero cis, meno fluorescente.
Studi successivi dei medesimi due Autori evidenziarono la presenza di resveratrolo anche in foglie di vite infettate da peronospora e oidio, così come, a concentrazioni costanti e indipendenti dalla presenza o assenza di attacco fungino, nei tessuti legnosi (lei fusto. Ne conclusero che la sintesi di resveratrolo poteva essere considerata un fenomeno indotto nelle foglie e costitutivo nei
fusti. Alla scoperta del resveratrolo nella vite fece seguito, sempre ad opera di Langcake e Pryce, quella di altri composti della stessa natura chimica, a cui fu dato il nome di viniferine (a ed e-viniferina erano le principali), anch'esse rintracciabili solo nelle foglie di vite attaccate da fungo o irradiate con i raggi UV. La e-viniferina fu evidenziata anche nei tessuti lignificati del fusto. L'ultimo composto analogo al resveratrolo ad essere evidenziato fu il trans-pterostilbene, anch'esso assente nelle foglie sane, come il resveratrolo e le viniferine, ma presente solo nelle foglie irradiate con raggi UV e nelle zone circostanti le lesioni provocate da Plasmopara viticola, non intorno a quelle provocate da Botrytis. Se ne dedusse che la sintesi dello pterositlbene con ogni probabilità sottostà ad un controllo metabolico diverso da quello che sovrintende alla sintesi delle viniferine.


Qualcosa di più sul resveratrolo come fitoalessina: gli elicitori biotici    inizio

Riprendendo il concetto su esposto secondo cui gli agenti elicitori della produzione di resveratrolo nella vite possono essere di natura sia biotica che abiotica, vediamo di esaminare brevemente entrambi i gruppi di fattori. In tabella 1 è riportato un riassunto degli stilbeni la cui sintesi viene indotta nella vite da parte degli agenti biotici citati, sulla base della letteratura prodotta in merito sino al marzo 2000.

Trattandosi del primo elicitore biotico individuato, la Botrytis cinerea è anche il fungo che in prima battuta è stato studiato più approfonditamente.
Nel 1979 Langcake e McCarthy studiarono la distribuzione del resveratrolo nella zona sana circostante le lesioni provocate da Botrytis su foglie di vite in condizioni sperimentali. Suddividendo tale zona in tre sottozone concentriche, essi trovarono che il resveratrolo (e con esso a ed e-viniferina) era presente alla maggior concentrazione nei primi 5 mm di zona sana, quelli immediatamente adiacenti alla lesione, e che da qui sovente si dipartivano strisce fluorescenti (visibili per irradiazione agli UV) normalmente corrispondenti alle venature principali della foglia. Il grado di sensibilità a B. cinerea, stimato in base al diametro delle lesioni provocate dal fungo, fu trovato essere maggiore nelle foglie più giovani, mentre il contenuto in resveratrolo della porzione di tessuto fogliare sano adiacente alla lesione aumentava all'aumentare dell'età della foglia medesima.
Esperimenti analoghi condotti su V. riparia, vite americana resistente a B. cinerea, dimostrarono che il genotipo americano presenta, dal punto di vista qualitativo, la medesima reazione di V. vinifera in termini di produzione di resveratrolo e viniferine, ma diversa risulta la quantità totale di fitoalessine stilbeniche prodotte - di dieci volte maggiore nella V. riparia - e la ripartizione tra le diverse sostanze: mentre in V. vinifera le zone sane accanto alla lesione risultavano caratterizzate da un elevato contenuto in a-viniferina e da produzioni minori di resveratrolo ed e-viniferina, nel caso di V. riparia il composto predominante risultava essere la e-viniferina, pur non essendo trascurabili le quantità di resveratrolo ed a-viniferina prodotte.
Più tardi Blaich e coll. confermarono che le viti americane e gli ibridi interspecifici producono in generale maggiori quantità di resveratrolo rispetto alle varietà di vite europea e che, soprattutto, la velocità di sintesi è decisamente superiore nei genotipi resistenti alle malattie fungine.
Questo fece scorgere la possibilità che tutte le specie della famiglia della Vitaceae siano in grado di sintetizzare fitoalessine stilbeniche, ma con differenze in termini di induzione e regolazione della sintesi.
La scuola di ricercatori francese capeggiata da Jeandet ha invece studiato la reazione della vite agli attacchi fungini in condizioni naturali, cioè in vigneto. In un lavoro di questo gruppo, le uve provenienti da vigneti di Pinot nero, Gamay e Chardonnay furono esaminate per la determinazione del contenuto in resveratrolo immediatamente prima di un attacco di B. cinerea (con uve apparentemente sane) e ad attacco iniziato, approssimativamente con una percentuale di uve attaccate pari al 10%. In tutti i casi fu evidenziata la sintesi di resveratrolo soltanto nelle bucce delle bacche, con la presenza di sole tracce della sostanza nella polpa. Era invece sempre presente resveratrolo, in quantità costanti, nei vinaccioli. Ma anche le bucce di uva apparentemente sane contenevano resveratrolo. A spiegazione di questa evidenza gli autori proposero tre ipotesi:
1 . essendo normalmente presenti fessurazioni nella cuticola della bacca, è verosimile che le ife di B. cinerea, penetrando attraverso tali microlesioni, possano indurre la sintesi dl fitoalessine prima ancora che la lesione provocata dal fungo risulti visibile;
2. la sintesi di ftoalessine in bacche mature può essere la conseguenza di infezioni quiescenti di B. cinerea sui giovani frutti, rimaste fino a quel momento latenti;
3. la sintesi di fitoalessine in parti della pianta ospite distanti dal punto di infezione può essere indotta da segnali sistemici messi in circolo dalla pianta in risposta all'attacco dei patogeno.
Sempre per quanto riguarda le bacche, un esperimento è stato condotto da Bavaresco e coli. nel 1997 per valutare l'andamento dell'accumulo di fitoalessine stilbeniche (resveratrolo, e-viniferina e pterostilbene) nella bacca di due genotipi, Castor e la varietà di V. vinifera Huxelrebe, di cui il primo resistente e il secondo sensibile a B. cinerea. Le bacche di entrambi i genotipi sono state raccolte e infettate con Botrytis cincrea a tre differenti stadi di crescita, 25 giorni dopo l'allegagione, all'invaiatura e nel corso della maturazione. La sintesi indotta di fitoalessine stilbeniche ha mostrato una forte flessione nel corso della maturazione, posizionandosi a livelli molto bassi nelle bacche mature. Mediamente le bacche di Castor hanno prodotto più trans-resverarrolo ed e-viniferina rispetto a quelle di Huxelrebe, oltre a produrli ad una velocità maggiore, mentre il contenuto in pterostilbene non ha mostrato differenze significative tra i due genotipi. La diminuzione di concentrazione in stilbeni registrata tra l'invaiatura e la maturazione potrebbe spiegarsi con la competizione per il substrato tra calcone sintasi e stìlbene sintasi, enzimi implicati rispettivamente nella sintesi dei flavonoidi e degli stilbeni, oppure con una capacità di detossifìcazione delle fitoalessine da parte del fungo.
A metà degli anni Novanta Pezet e Pont studiarono le modalità di azione del resveratrolo sulle cellule di B. cinerea. Le osservazioni al microscopio dei conidi di Botrytis  posti in mezzi di coltura contenenti diverse concentrazioni di idrossistilbeni mostrarono modifiche strutturali nelle pareti cellulari del fungo e talora una fuoriuscita di citoplasma. Ulteriori osservazioni al microscopio elettronico mostrarono una completa disorganizzazione a livello cellulare, con inibizione dei processo respiratorio.
Evidenze analoghe a quelle descritte per l'interazione tra B. cinerea e vite sono risultate nelle interazioni con altri funghi patogeni, tra cui Plasmopara viticola, Uncinula necator, Phomopsis viticola e Rhizopis stolonifer. Alla fine degli anni Novanta è stata inoltre evidenziata l'elicitatazione della produzione di fitoalessine stilbeniche in plantule di V. vinifera e V. rupestris ottenute con la coltura in vitro da parte un batterio del suolo, una specie del genere Bacillus.

Elicitori abiotici    inizio

I fattori abiotici in grado di indurre la sintesi stilbeni in Vitis spp. sono riassunti in tabella 2. I raggi ultravioletti in particolare hanno rivestito un ruolo di grande importanza nello studio dei pattern di sintesi degli stilbeni nelle piante. Del resto i raggi UV sono noti per avere l'effetto di intensificare nei vegetali il processo di trascrizione dei geni codificanti per sostanze di difesa.

Irradiazioni con raggi UV di foglie di genotipi diversi di vite determinano sempre l'induzione della sintesi di stilbeni in quantità e con velocità positivamente correlate con il grado di resistenza dei singoli genotipi alle malattie fungine. Nel 1979 Langcake e McCarthy sostennero che la presenza di resveratrolo in foglie di vite trattate con raggi UV, confinata alle cellule che erano state effettivamente irradiate, indicherebbe l'assenza o la scarsa mobilità del composto all'interno dei tessuti vegetali.
Studi condotti da Langcake e Pryce nel 1977 hanno chiaramente mostrato un picco massimo di elicitazione della sintesi di resveratrolo in dischetti di foglie di vite da parte dei raggi UV nel range di lunghezze d'onda compreso tra 260 e 270 nm, mentre a lunghezze d'oncia superiori a 300-310 nm la produzione di resveratrolo non risulta più elicitata. La deficienza dello spettro solare nel range di massima azione elicitatrice spiegherebbe perché in condizioni di campo la biosintesi del resvreratrolo non risulta indotta dallo stimolo della radiazione solare.
A tal proposito incorre tuttavia ritardare che un lavoro di Fregoni e coll. ha recentemente dimostrato cha il contenuto in trans-resveratrolo di vini provenienti da uve maturate in vigneti collocati ad altitudini diverse è positivamente correlato con l'altitudine medesima. Se ne dedurrebbe che l'intensità della radiazione solare cui sono state sottoposte le bacche (ed in particolare le bucce di queste) nel corso della maturazione, maggiore ad altitudini più elevate, abbia stimolato la produzione dello stilbene.
Tra agli elicitori abiorici, assume una certa importanza dal punto di vista pratico l'ozono. Studi condotti da ricercatori israeliani hanno intatti dimostrare una significativa riduzione dello scadimento qualitativo delle uve da tavola imputabile a Rhizopus stolonifer dopo trattamento con ozono. L'analisi delle bucce degli acini prima e dopo il trattamento ha infatti evidenziato un sensibile incremento nella produzione di stilbeni.
La possibilità che anche le ferite accidentali possano indurre la sintesi di stilbeni è stata invece evidenziata da Bavaresco e coli. nel 1997, in seguito all'analisi dei contenuti in stilbeni in bacche punte con un ago.
Interessante è anche il caso del Fosetyl-Al, fungicida sistemico attivo contro i funghi Oomiceti, che nella vite agirebbe nei confronti di Plasmapara viticola sia in maniera diretta che in maniera indiretta. Il meccanismo diretto, consistente nell'interferenza con il metabolismo del patogeno, potrebbe risultare in un'alterazione delle interazioni ospite-patogeno tale da indurre una reazione di difesa da parte della pianta ospite comprendente anche la sintesi di fitoalessine. Studi condotti da Dercks e Creasy nel 1989 evidenziarono infatti che su tessuti fogliari non inoculati il Fosetyl-Al induceva moderatamente la sintesi di stilbeni, indipendentemente dalla capacità potenziale di produrre stilbeni delle diverse specie di Vitis testate, mentre su tessuti inoculati l'intensità della risposta all'elicitazione risultava fortemente dipendente dalle rispettive capacità di sintesi di fitoalessine. Tra le sostanze chimiche in grado di indurre la sintesi di stilbeni nelle foglie di vite si ricorda in particolare l'acido mucico, largamente utilizzato in laboratorio in esperimenti di induzione per la valutazione del grado potenziale di resistenza di diversi genotipi di vite alle malattie fungine.

Tecniche colturali in grado di influenzare la sintesi di stilbeni    inizio

Al momento tre sono i fattori colturali che, in base alle evidenze sperimentali, possono in qualche modo influenzare la sintesi indotta di stilbeni nella vite: la fertilizzazione, la scelta del portinnesto e la forma di allevamento. Nel 1987 Bavaresco e Eibach hanno dimostrato che somministrazioni crescenti di azoto in forma di nitrato di ammonio a piante di vite in vaso dell'età di un anno e appartenenti a differenti genotipi - varietà di V vinifera e ibridi - riducono progressivamente la sintesi di resveratrolo indotta su dischetti fogliari, in condizioni sperimentali, con l'utilizzo dell'acido mucico come elicitore. La spiegazione più probabile di questo fenomeno parrebbe essere il fatto che in condizioni limitanti di fertilizzazione azotata l'equilibrio tra metabolismo primario e secondario si sposta verso quello secondario, favorendo la sintesi di polifenoli e di stilbeni. L'azoto influenza negativamente anche il livello di resveratrolo dell'uva, secondo quanto dimostrato da Bavaresco et al. (2001) in Cabernet sauvignon.
Sempre Bavaresco ha studiato l'effetto della fertilizzazione potassica sull'ibrido interspecifico Castor e sulle cultivar di vinifera Bacchus e Muller Thurgau. Dosi crescenti di fertilizzazioni potassiche mostrano di avere effetto positivo sulla sintesi indotta (sempre con acido mucico) di resveratrolo nelle foglie di Bacchus e Muller Thurgau, poiché l'intensificazione del processo di sintesi ha luogo nel range di carenza potassica, al di sotto cioè del 2% di potassio sulla sostanza secca della foglia. Nel caso di Castor, al di sopra dell'1,23% di potassio nelle foglie la sintesi di resveratrolo indotto aumenta, in dipendenza dal fatto che a tali livelli la pianta sta raggiungendo i valori ottimali di potassio fogliare. Al di sotto di tale livello e sino allo 0,67% si osserva ugualmente un incremento della sintesi di resveratrolo indotto, il che è probabilmente dovuto ad una riposta della pianta ad una condizione di stress nutrizionale. Nel caso di somministrazione contestuale di azoto e potassio, dosi elevate di potassio non sono n grado di controbilanciare gli effetti negativi delle dosi elevate di azoto sulla sintesi di resveratrolo indotto.
L'effetto del portinnesto è probabilmente legato alla sua azione sulla nutrizione minerale della pianta.
Secondo studi di Bertamini e Mattivi (1999) anche la forma di allevamento ha un effetto significativo sul livello di resveratrolo valutato in vini di Cabernet sauvignon ottenuti da microvinificazione.

Stilbeni in uve mature di vigneti commerciali inizio

Numerose ricerche sono state fatte sulle concentrazioni di stilbeni nell'uva coltivata in pieno campo e apparentemente sana e non danneggiata. I valori sono apparsi molto variabili tra di loro e volendo cercare qualche spiegazione di ciò si è visto che, per esempio, le concentrazioni di stilbeni nelle bacche erano correlate al genotipo in modo contraddittorio. Secondo Creasy e Coffee (1988), Jeandet et al. (1991), Bavaresco ed al. (1997) alcuni ibridi e varietà di V. labrusca avevano più stilbeni rispetto a vitigni di V. vìnifera, e questo è concorde con il rapporto diretto tra produzione di fitoalexine e resistenza alle malattie propria degli ibridi e delle specie selvatiche. In altri lavori, invece (Soleaset al., 1995a e b) sono stati riscontrati livelli di resveratrolo più elevati in bacche di alcune varietà di V. vinifera rispetto ad alcuni ibridi ed alla Concord (V. lambrusca), coltivati in Ontario.

Gli stilbeni costitutivi della vite    inizio

Come già accennato, gli stilbeni contenuti negli organi legnosi della vite (fusto e tralci, vinaccioli, radici e raspi lignificati) hanno natura costitutiva. La tabella 3 riassume i principali stilbeni costitutivi rintracciati nella vite ed i relativi range.

Studi condotti da Bavaresco e coli. tra il 1997 ed il 2000 hanno dimostrato che gli stilbeni contenuti nei raspi possono contribuire in maniera sostanziale al contenuto finale eli resveratrolo nei vini, in particolare di quelli rossi, poiché anche con l'uso delle pigiadiraspatrici alcuni frammenti di raspi finiscono nel mosto.

La biosintesi degli stilbeni nella vite: la stilbene sintasi e le biotecnologie       inizio

Come evidenziato da Langcake e Pryce nel 1977, nella fámiglia delle Vitaceae gli stilbeni derivano dal pathway biosintetico dell'acido scikimico-polimalonico. L'enzima chiave nella sintesi degli stilbeni è la stilbene sintasi, che interviene in una via biosintetica collaterale a quella dei polifenoli, nel senso che ha in comune con questa una sostanza che funge da substrato.
Negli ultimi 15 anni circa sono state prodotte diverse librerie a cDNA per gli enzimi implicati nelle biosintesi eli cui sopra, e nel l 994t Sparvoli e coll. hanno caratterizzato i geni codificanti per la biosintesi eli antociani e stilbeni. Lavorando sul Dna genomico estratto da semenzali di Lambrusco, tali Autori hanno dedotto che la stilbene sintasi fa parte di un'ampia famiglia multigenica, costituita da almeno 15-20 membri, che sarebbe derivata da un singolo gene ancestrale. Fenomeni di duplicazione e successiva divergenza avrebbero contribuito alla creazione di geni distinti dal punto di vista funzionale, caratterizzati da attività tessuto-specifica, diversa capacità di espressione in funzione dell'età della pianta e diversa capacità di riposta agli stimoli esterni.
Come è facile intuire, vista l'implicazione degli stilbeni nei fenomeni di resistenza delle piante alle malattie fungine, la stilbene sintasi è stata oggetto di studio per valutare la possibilità di una sua clonazione seguita da trasferimento in specie che non possiedono nel loro patrimonio genetico la codifica per tale proteina. Geni per la stilbene sintasi provenienti non solo dalla vite ma anche da altre specie, tra cui l'arachide, sono stati trasferiti con successo in tabacco, colza, pomodoro e riso. In tutti i casi, le piante rigenerate dalle cellule trasformate hanno mostrato, almeno in condizioni sperimentali, un'aumentata resistenza a numerose malattie fungine. 
La ricostruzione della sequenza del gene codificante per la stilbene sintasi nella vite ha consentito di produrre sinteticamente dei frammenti di Dna complementari ad alcune regioni del gene o a regioni ad esso adiacenti che sono stati utilizzati come primer in PCR per la ricerca di polimorfismi in grado eli distinguere i genomi di varietà di vite diverse (Geuna e coli., 1997). Sulla base dello stesso criterio, Bavaresco e coli. nel 2000 hanno ottenuto buoni risultati anche nella discriminazione tra cloni di una medesima varietà, nel caso specifico Barbera.
Sono infine in corso studi per individuare marcatori molecolari associati al carattere "elevata produzione di resveratrolo" tali da consentire una selezione precoce dei migliori incroci tra specie caratterizzate da potenziali diversi in termini di sintesi di stilbeni.


Il resveratrolo nel vino      inizio

Il primo dosaggio della sostanza nel vino fu eseguito nel 1992, da due ricercatori della Cornell University (Ithaca, NY, USA), Siemann e Creasy. Il resveratrolo è presente nel vino in seguito alla sua estrazione dalle bucce dell'uva durante la fermentazione alcolica (Mattivi e coli., 1995; Pezet e Cuenat, 1996; Bavaresco e colf., 1999). La successiva fermentazione malolattica è in  grado di aumentare la quota di resveratrolo nel vino grazie alla capacità dei batteri di liberare la sostanza dalla sua forma glucosidica, con la quale è, in parte, presente nelle bucce (Waterhouse e Lamuela-Raventos, 1994).
Dopo questo primo dosaggio di resveratrolo, molti altri autori si sono cimentati nell'analisi di tale composto nei vini di numerose zone viticole mondiali. Oltre al trans-resveratrolo, che è stato il primo stilbene identificato, il vino ne contiene altri quali il cis-resveratrolo e delle forme glucosidiche (piceide o polidatina). Recentemente è stata dosata anche l'astringina, che è un glucoside del piceatannolo, sostanza, quest'ultima, molto simile al resveratrolo, ma con un ossidrile in più.
Altre sostanze appartenenti alla stessa specie chimica (stilbeni) del resveratrolo sono state investigate, come il piceatannolo e lo pterostilbene (resveratrolo dimetilato), ma senza successo (Bavaresco e coll., 1999 b). Adrian e coll. (2000) hanno invece dosato per la prima volta in vini rossi della Borgogna (Pinot nero e Gamay) e della Svizzera (Pinot nero) una sostanza simile alla e-viniferina (deidromero del resveratrolo), sia pure a livelli molto bassi.
Il resveratrolo presenta un ampio range di variazione (fino a 20 mg/l), in funzione di molti fattori quali l'origine geografica, il vitigno, le condizioni meteorologiche della fase di maturazione dell'uva, i metodi di vinificazione, la fermentazione malolattica e le condizioni di conservazione (Mattivi e Nicolini, 1993; Fregoni e coli., 1999). Generalmente i vini rossi e rosé contengono più resveratrolo dei bianchi a causa della tecnica di vinificazione che prevede macerazione sulle bucce per i vini rossi, con conseguente estrazione della sostanza.
Infatti i vitigni rossi non sempre hanno più resveratrolo nell'uva rispetto ai vitigni bianchi (Soleas e coll., 1995 a e b; Okuda e Yokotsuka, 1996). Le concentrazioni di resveratrolo nel vino appaiono contraddittorie per quanto riguarda il rapporto tra varietà più o meno resistenti alle malattie. Come regola generale dovremmo aspettarci livelli elevati in vini provenienti da uve di ibridi o specie americane e livelli bassi in vini ottenuti da uve di V. vinifera, a parità di condizioni ambientali e di tecniche di vinificazione. Secondo i risultati di Romero-Perez e coli. (1996 a) i livelli di resveratrolo e del suo glucoside sono serviti come marker varietali di alcuni vini bianchi ottenuti da vitigni spagnoli di V. vinifera e le concentrazioni di stilbeni sono apparse correlate con la loro resistenza alle malattie fungine. Lamikanra e coli. (1996), inoltre, hanno riscontrato livelli di resveratrolo più elevati in vini provenienti da V. rotundifolia (resistente alle malattie) che non in quelli ottenuti da vitigni di V. vinifera e V. labrusca. A differenza di questi dati, invece, Soleas e coli., nel 1995 e 1996, hanno trovato livelli di resveratrolo più elevati in vini di varietà di V. vinifera che in quelli di ibridi francesi. Secondo dati non pubblicati di Bavaresco, il vino della vendemmia 1992 ottenuto dal vitigno ibrido tedesco a bacca rossa Regent (Diana 'Chambourcin) coltivato nel Rheinland-Pfalz, aveva un livello abbastanza basso di trans- e cis-resveratrolo (rispettivamente 0,71 e 1,20 mg/l). Anche il rapporto tra isomero trans- e cis- è molto variabile in funzione dei metodi analitici, del vitigno e dell'origine; per quanto riguarda l'effetto varietale si è notato che la maggioranza dei vini di V. vinifera hanno più trans- che cis-resveratrolo, mentre vini da V. rotundifolia e V. labrusca hanno più cis che trans-resveratrolo. La tabella 4 riporta le concentrazioni di trans-resveratrolo di alcuni vini rappresentativi della nostra penisola, analizzati nel 1998 (dati non pubblicati), dove il composto è variato da 0,3 mg/l per il Lambrusco dell'Emilia a 11,9 mg/l per il Nero d'Avola. I dati sono stati ottenuti col metodo di Fregoni e coll. (1994), in collaborazione con l'Istituto di Chimica agraria e ambientale dell'U.C.S.C. di Piacenza. 

I valori riportati in tabella sono mediamente alti se paragonati ad altri dati della letteratura. 
L'interesse per tale sostanza proveniva dal fatto che, secondo dati riportati nella letteratura medica, il resveratrolo era la componente attiva di un medicamento popolare cinese e giapponese noto come "kojokon" (a base di polvere essiccata di radici di Polygonum crespidatum) utilizzato per vari scopi (ad esempio contro la iperlipemia, la arteriosclerosi, allergie e infiammazioni).
Sempre sul fronte medico, prima dell'individuazione del resveratrolo nel vino, alcuni ricercatori si stavano interessando da tempo al vino come bevanda alcolica con funzioni protettive contro le malattie cardio-circolatorie; nel 1990, per esempio, una ricerca dimostrò che il consumo di vino rosso (Bordeaux), ma non vino bianco o etanolo, induceva una ipoaggregazione piastrinica ed un aumento del colesterolo HDL, fattori entrambi positivi per la salute umana. Sulla base di queste evidenze sperimentali, Siemann e Creasy formularono l'ipotesi di un legame diretto tra il resveratrolo e l'effetto protettivo del vino nei riguardi delle malattie coronariche. Sempre nel 1992 la rivista scientifica "The Lancet" pubblicò un'indagine epidemiologica di Renaud e de Lorgeril relativa al paradosso francese. Questi autori studiarono la correlazione esistente tra la mortalità dovuta a malattia coronarica (in uomini e donne, nel 1987) e l'assunzione di grassi di origine animale nella dieta di campioni di popolazione di alcuni stati europei (16) e dell'Australia. Elaborando i dati raccolti con una semplice metodologia statistica (la regressione lineare) si notò come i due parametri studiati fossero direttamente proporzionali, nel senso che quanto più elevato era il consumo medio giornaliero di calorie provenienti da grassi animali, tanto più elevata era la mortalità; i due parametri risultarono quindi correlati. A questa situazione testè descritta sfuggiva la Francia, la cui popolazione campione (città di Lille, Strasburgo e Tolosa) era caratterizzata da un consumo di grassi animali elevato, ma dalla più bassa mortalità per malattia coronarica, rispetto agli altri Paesi indagati.
Questa situazione paradossale è alla base, anzi costituisce il cosiddetto "Paradosso francese". Il passo successivo dei due ricercatori francesi fu quello di capire per quale motivo i Francesi pur mangiando molti grassi di origine animale avessero la più bassa mortalità per malattie coronariche mentre per gli abitanti degli altri stati indagati più grassi animali assumevano, più morivano. Si controllarono altri fattori di rischio per le malattie coronariche, quali la pressione sanguigna, l'indice di massa corporea, il fumo, ma nessuno di questi era più basso in Francia rispetto agli altri Paesi.
Si considerò anche il consumo regolare di vino e si notò come questo parametro fosse in grado di spiegare il "paradosso": i Francesi bevevano più vino degli altri europei e questo poteva controbilanciare gli effetti dell'elevata ingestione di grassi animali. Si ipotizzò che non fosse l'alcool (presente nel vino) il responsabile di questo effetto positivo, ma altre sostanze non ancora indagate, considerando che altre bevande a base di alcool non avevano datogli stessi effetti del vino. I due studiosi francesi conclusero la loro ricerca dicendo molto onestamente che l'effetto protettivo del vino e la sua superiorità su altre bevande alcoliche era solo un'ipotesi che aspettava conferme da studi più approfonditi.
Bastò comunque questa notizia divulgata da un programma televisivo per far incrementare improvvisamente i consumi di vino negli USA. Una delle sostanze ritenute responsabili (in parte) degli effetti benefici del vino fu il resveratrolo. Ad iniziare dal 1992 si assistette quindi, a livello mondiale, ad un fiorire di studi sul resveratrolo, sia sul fronte medico (con lo scopo di investigare gli effetti benefici della sostanza sulla salute umana), sia su quello enologico (con lo scopo di dosare la sostanza nei vini e di studiarne la dinamica).
Le attività, scientificamente documentate, del resveratrolo a livello medico sono le seguenti:
a) attività antiaggregante piastrinica: è stata provata per entrambi gli isomeri trans- e cis (Pace-Asciak e coli., 1995; Bertelli e coli., 1995 e 1996); l'effetto del trans-resveratrolo veniva aumentato quando somministrato assieme al vino, evidenziando una interazione positiva tra la sostanza in oggetto ed altre presenti nel vino;
b) attività dell'adesione di graruelociti e monociti all'endotelio (Ferrero e coli., 1998);
c) attività preventiva nei confronti del cancro: secondo studi fatti in vitro, il resveratrolo è risultato legato all'inibizione del processo carcinogenetico nei tre principali stadi di sviluppo. L'attività anti-iniziazione è stata documentata dal suo effetto antimutageno, dall'inibizione della funzione iperperossidasica nell'attività della cicloossigenasi (COX), e nell'induzione degli enzimi "phase II" (Jang e coll., 1997). L'attività anti-promozione è stata evidenziata dagli effetti antiinfiammatori, dall'inibizione della produzione di metaboliti dell'acido arachidonico catalizzata dagli enzimi COX-1 e COX-2, e dal blocco di trasformazioni neoplastiche di fibroblasti di topo indotte chimicamente (Jang e Pezzuto, 1999). L'azione anti-progressione è stata dimostrata dalla capacità di indurre la differenziazione di cellule leucemiche promielocitiche (Jang e coll., 1997).
Secondo Jang et al. (1997) il consumo giornaliero di vino, fino ad un massimo di 375 ml al giorno, fornisce mediamente una quantità di resveratrolo in grado di alterare il metabolismo dell'acido arachidonico; 
d) attività antiossidante: è stato dimostrato (Frankel et al., 1993) che il resveratrolo inibisce l'ossidazione delle LDL (lipoproteine a bassa densità). Questa inibizione risulta positiva perché la modificazione ossidativa delle LDL è considerata un evento primario nella patogenesi dell'aterosclerosi. Attualmente questa funzione è stata parzialmente ridimensionata (Frankel e coll., 1995) perché la concentrazione plasmatica di resveratrolo somministrato oralmente è più bassa di quella utile per una attività antiossidante (Bertelli e coli., 1996); è probabile comunque che un uso moderato ma continuativo di vino possa permettere un assorbimento di resveratrolo utile per questa funzione. Ulteriori studi sono in corso, volti a indagare altre funzioni della sostanza sulla salute umana, quali ad esempio il ruolo contro il morbo di Alzheimer ed il suo effetto come fitoestrogeno (Calabrese, 1999) e come regolatore della risposta immunitaria (Falchetti e coll., 2001). Per una più completa sintesi degli effetti biologici del resveratrolo si rimanda ad una review pubblicata nel 2000 da Frémont. Il resveratrolo è assorbito dopo l'ingestione, entra velocemente nel flusso sanguigno ed è rilevabile in differenti organi (Bertelli e coll., 1996 ).
L'aspetto che si vuole enfatizzare, infine, è che alcune attività della sostanza sono esplicabili solo quando il resveratrolo viene assunto assieme al vino, stando a significare che esistono probabili interazioni con altri composti, specie quelli polifenolici Mas e coli., 1999), che anche recentemente sono stati associati all'effetto preventivo del vino rosso nei confronti dell'aterosclerosi (Corder e coll., 2001).

COSTANZA FREGONI - LUIGI BAVARESCO

Il presente lavoro costituisce una sintesi di:

Bavaresco L., Pregoni C. (2000) - 

Physiological role and molecular aspects of grapevine stilbenic compounds, 
in Molecular Biology and Biotecnology of the grapevine.

Kluwer Academic Publishers (Dordrecht), p. 153-182.

La bibliografia è disponibile su richiesta agli Autori.