A astaxantina (Figura 1) é um tetraterpeno que, assim como a luteína e a zeaxantina, pertence ao grande grupo dos carotenoides da classe das xantofilas. A coloração característica deste pigmento é vermelho-rosado, lipossolúvel e encontrado naturalmente na natureza e amplamente no meio marinho. Este pigmento carotenoide é abundante na carne de salmonídeos (salmão e trutas) (Figura 2), carapaça de muitos crustáceos (camarão, caranguejo, lagostas e lagostins) e responsável pela coloração de aves (flamingos e guarás), e em outros organismos marinhos, como micróbios, líquens e microalgas.

O consumo vem despertando interesse científico, médico e nutricional com benefícios diversos a saúde, visto que muitas publicações de relevância científica apontam singular capacidade antioxidante da astaxantina e tem demonstrado importante função deste pigmento no que tange a modulação de funções biológicas relacionadas à peroxidação lipídica, desempenhando efeitos benéficos em doenças crônicas como doenças cardiovasculares, degeneração macular e câncer.

A estrutura da astaxantina contém 40 carbonos, é composta por ligações duplas conjugadas alternadas com ligações simples ao longo da cadeia de polieno com dois anéis terminais. A astaxantina é membro das xantofilas, que são sintetizadas a partir dos caroteno, por meio de reações de hidroxilação e epoxidação.  O β-caroteno e o licopeno são exemplos de carotenos, enquanto a luteína, zeaxantina e astaxantina são exemplos de xantofilas, já que além de átomos de carbonos e hidrogênios na molécula contém adicionalmente átomos de oxigênio.

Sabe-se que a estrutura dos carotenoides exerce grande influência sobre a atividade antioxidante. Por exemplo, a cantaxantina e a astaxantina apresentam melhores atividades antioxidantes que o betacaroteno ou o zeaxantina. A atividade antioxidante aumenta com o aumento do número de duplas ligações conjugadas, grupos cetona e presença de anéis ciclopentanos em sua estrutura.

Fontes de astaxantina:

A astaxantina pode ser encontrada naturalmente em microalgas, como Haematococcus pluvialis, e na levedura Phaffia rhodozyma, que são as fontes mais comerciais desse pigmento. A astaxantina ainda tem sido considerada o principal carotenoide no salmão selvagem, salmão, truta e crustáceos como camarão, lagostim, lagosta e krill (conjunto de espécies de animais invertebrados semelhantes ao camarão). Os resíduos do processamento de camarão, geralmente descartados, são também importante fonte de astaxantina (Figura 3).

Torna-se oportuno ressaltar, no que tange ao consumo de salmão como fonte natural do carotenoide, atualmente grande parte é feito através de consumo de peixes de cativeiro; tem-se que o conteúdo de astaxantina encontrado no salmão foi registrado na faixa de 26–38 mg/kg na carne de salmão selvagem (espécie Oncorhynchus) e apenas 6-8 mg/kg na carne de salmão de viveiros do Atlântico. Neste sentido, tem-se uma razão para que a preferência dos consumidores seja pelo salmão selvagem ao invés de salmão de cativeiro. As trutas de maior porte podem conter em média de 6 a 25 mg/kg de astaxantina na carne. Descobertas recentes estão associadas com o possível uso de subprodutos de crustáceos, como carapaças (exoesqueleto) como fonte natural de astaxantina para usos e consumos diversos.

Benefícios, atividade biológica, biodisponibilidade e aplicações:

A astaxantina é um dos poucos antioxidantes que podem facilmente se difundir através das células, conferindo assim proteção às mesmas. Isso porque possui extremidades hidrofílicas polares de fácil incorporação em membranas celulares, podendo inclusive atravessar a membrana hematoencefálica. Pesquisas apontam que a absorção intestinal de astaxantina torna-se facilitada quando há o consumo de maiores quantidades de gorduras e lipídeos dietéticos, devido à própria característica lipossolúvel da molécula.

No que tange à biodisponibilidade da astaxantina, logo após a ingestão do carotenoide e devido a sua lipossolubilidade, a astaxantina é incorporada às micelas no intestino delgado, se difundindo passivamente na luz intestinal junto com os ácidos graxos. A astaxantina é então incorporada em quilomícrons e estes após perderem sua fração lipídica, tornam-se suficientemente pequenos para passar através dos capilares sanguíneos, chegando ao fígado, principal órgão para metabolismo e excreção de carotenoides. Neste órgão, a astaxantina segue sendo metabolizada até seus metabólitos finais. O metabolismo que acontece no fígado ainda não é bem esclarecido, mas a fração do carotenoide não metabolizada é incorporada às lipoproteínas de muito baixa densidade antes de chegar à corrente sanguínea novamente.

Além de ser um potente antioxidante encontrado abundantemente na natureza, a astaxantina possui propriedades foto e dermoprotetoras, anti-inflamatórias, neuroprotetoras, antitumoral e imunomoduladoras. Possui maior poder antioxidante do que outros carotenoides, devido às características da sua estrutura química, capaz de neutralizar diversas espécies ativas de oxigênio (EROS).

A astaxantina vem ganhando reconhecimento e interesse científico na indústria alimentícia e de nutricosméticos pelos seus diversos benefícios metabólicos. Sua ação antioxidante é uma das propriedades mais estudadas, sendo fundamental na proteção frente ao estresse oxidativo causado pelos radicais livres, poluentes, dentre outros. Sabe-se que o estresse oxidativo é amplamente associado a ocorrência de diversas doenças crônicas, como doenças cardiovasculares, autoimunes e neurodegenerativas. Ao neutralizar os radicais livres, a astaxantina auxilia na prevenção e proteção frente a diversas condições patológicas.

Pesquisas têm revelado a diversidade das atividades biológicas da astaxantina. Além de sua ação antioxidante e ação anti-inflamatória, ela apresenta propriedades neuroprotetoras, atuando na prevenção de danos cerebrais e na proteção de neurônios frente ao estresse oxidativo e neurotoxinas. Essas características são de grande interesse para o campo da neurociência, com potencial aplicação em doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer e o Parkinson.

Outro benefício relevante a ser citado é seu papel na saúde ocular. A astaxantina é capaz de atravessar a barreira hemato-retiniana, alcançando os tecidos oculares. Nesse sentido, estudos têm apontado que esse carotenoide pode reduzir o risco de catarata e degeneração macular relacionada à idade, que são as principais causas de perda de visão em pessoas idosas.

É pertinente salientar, que muitos trabalhos científicos vêm apresentando resultados sobre os efeitos anti-inflamatórios desse pigmento, modulando respostas imunológicas e reduzindo a inflamação crônica. Essa atividade anti-inflamatória é especialmente relevante para praticantes de exercícios físicos e atletas, pois pode contribuir para a melhora do desempenho, recuperação e proteção muscular.

Uma revisão sistemática e metanálise revelou que o consumo de astaxantina não foi associado com a melhora de vários parâmetros metabólicos tais como hemoglobina glicada, pressão arterial, IMC, colesterol total, LDL (“colesterol ruim”), triglicerídeos, dentre outros. Porém, observou um aumento geral no HDL (“colesterol bom”) e diminuição nos níveis de PCR (marcador de processos inflamatórios) quando a astaxantina foi administrada por períodos relativamente longos, maiores que 12 semanas e em doses maiores que 12 mg/dia.

Cabe ainda comentar que em um estudo randomizado, duplo-cego e placebo controlado foi feita a avaliação dos efeitos da suplementação dietética com 4 mg de astaxantina em adultos por 9 semanas, a respeito dos efeitos nocivos na pele induzida por luz ultravioleta. A astaxantina foi capaz de realizar efeito protetor na epiderme e derme, minimizando os danos da radiação UV na pele. Foi possível evidenciar vários parâmetros visuais de efeito protetor da astaxantina no grupo suplementado, incluindo redução de vermelhidão. Todavia, mais estudos serão necessários para entendimento dos mecanismos de ação da astaxantina na derme e epiderme.

Na Figura 4 é possível observar um resumo das ações e funções da astaxantina no metabolismo.

Recomendações e conclusões:

As principais indicações e aplicabilidades da astaxantina são proteção celular contra danos oxidativos; fortalecimento do sistema imunológico; aumento da acuidade visual; aumento da resistência física e redução do dano muscular. É considerada um antioxidante 65 vezes mais potente que a vitamina C, por exemplo, e, além disso, possui características que permitem que a molécula atravesse a barreira hematoencefálica e incorpore-se nas membranas celulares.

Pesquisas têm demonstrado efeitos satisfatórios da astaxantina obtida tanto de fontes naturais como da que é obtida sinteticamente, porém os estudos em humanos se limitam à utilização de fontes naturais. Não há recomendação nutricional estabelecida para a ingestão diária deste carotenoide, contudo no mínimo 4 mg de astaxantina tem sido a dose mais citada e recomendada para obtenção de resultados benéficos. Um estudo randomizado utilizoua suplementação de 9 mg diárias de astaxantina associada à 50 mg de tocotrienol por 12 semanas em japoneses adultos e neste estudo foi possível evidenciar melhora de parâmetros cognitivos e de teste de memória verbal. É importante mencionar que doses excessivas podem trazer riscos à saúde.

Frente a todas as evidências benéficas da suplementação com astaxantina ao nosso organismo, mais pesquisas são ainda necessárias a fim de se estabelecerem as doses ideais e seguras de consumo.

Algumas referências sobre estudos clínicos e farmacológicos:

BJØRKLUND, Geir et al. The role of astaxanthin as a nutraceutical in health and age-related conditions. Molecules, v. 27, n. 21, p. 7167, 2022.

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NOUCHI, Rui et al. Effects of lutein and astaxanthin intake on the improvement of cognitive functions among healthy adults: a systematic review of randomized controlled trials. Nutrients, v. 12, n. 3, p. 617, 2020.

SEABRA, Larissa Mont'Alverne Jucá; PEDROSA, Lucia Fátima Campos. Astaxanthin: structural and functional aspects. Revista de Nutrição, v. 23, p. 1041-1050, 2010.

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