Uvas para sanar el corazón
Un equipo burgalés trabaja en la validación de metabolitos activos derivados de esta fruta en el tratamiento del infarto agudo de miocardio | Aplica un modelo in vitro de digestión completa, oral, gástrica, intestinal y fermentación colónica
Es la principal causa de muerte de hombres y mujeres en el mundo. De repente, sin previo aviso y de manera brusca, se produce falta de riego en una parte del corazón producida por la obstrucción aguda y total de una de las arterias coronarias que lo alimentan . Grasa, colesterol, tabaquismo, estrés, mala alimentación, hipertensión arterial, sedentarismo, sobrepeso o diabetes tienen mucho que ver en un proceso que se puede manifestar con dolor en el pecho, al brazo, a la espalda o al hombro, sudor frío, fatiga, aturdimiento, falta de aire, acidez estomacal, entre otros.
Síntomas que activan todas las alertas de que algo no va bien. En el peor de los casos llega la muerte derivada de un infarto agudo de miocardio. Por este motivo, es clave educar a la población e insistir en cuáles y cómo se pueden controlar los diferentes factores de riesgo que llevan a enfermar. Pero si llegado el momento se produce esta situación, el tiempo es oro. Por ello, es fundamental actuar cuanto antes. A los tratamientos habituales se suma la investigación, que busca dar con la tecla correcta para avanzar en esta dirección, poniendo en el centro al paciente.
Con esta premisa trabajan las doctoras Pilar Muñiz, Mónica Cavia, Mónica Gisela Gerardi y María Luisa González del grupo Alimentos, tecnología y salud (ALTESA) de la Universidad de Burgos . Se centran en la validación de metabolitos activos derivados de la uva en la prevención y tratamiento de este ataque cardíaco para dar respuesta a una demanda tecnológica realizada por la empresa i‑Grape Laboratory en el marco de la décima edición del concurso Desafío Universidad-Empresa, enmarcado en el plan de Transferencia de Conocimiento Universidad-Empresa (TCUE) de la Junta de Castilla y León.
El objetivo, explica la catedrática de Bioquímica y Biología Molecular Pilar Muñiz, es evaluar el posible papel de los compuestos bioactivos de la uva en el tratamiento y prevención de enfermedades cardiovasculares . «El extracto de uva es una mezcla muy heterogénea de polifenoles, siendo conocida la relación entre el consumo de los mismos y los beneficios sobre la salud. Aunque la biodisponibilidad oral es bastante baja, estudios farmacocinéticos indican que su digestión y fermentación colónica por la microbiota intestinal generan compuestos que pueden ser absorbidos ejerciendo su efecto saludable. En este sentido, en este proyecto se establecen estudios in vitro que simulan la digestión gastrointestinal, así como la fermentación por la microbiota intestinal».
Organismos internacionales y nacionales que ejecutan programas de Salud y de Alimentación, Dietética y Nutrición han informado que en todo el mundo y, en especial, en los países occidentales, los consumos medios de compuestos bioactivos –como los polifenoles– son inferiores a las ingestas recomendadas , existiendo cada vez más evidencias científicas sobre las repercusiones negativas a largo plazo de este hecho en la salud humana. Se requieren, por tanto, alternativas innovadoras, eficientes y preferiblemente sostenibles, que permitan desarrollar nuevos productos naturales con propiedades funcionales saludables que atraigan la atención de los consumidores.
En este punto, señala que los compuestos polifenólicos –con un auge destacable de productos derivados de uvas y orujos– por sus características antioxidantes, antiinflamatorias y moduladoras de la microbiota han tenido «una gran acogida» en los últimos años . En este contexto, el objetivo principal de esta iniciativa con sello burgalés es establecer la dosis funcional del producto de uva aportado por la empresa y caracterizar su bioactividad en los procesos celulares implicados en la aparición de desórdenes cardiovasculares.
En estudios previos realizados por este grupo tanto a nivel celular como en animales de experimentación, observaron cómo el tratamiento con extractos de hollejo de uva modula las vías que protegen las células y reduce la actividad inflamatoria implicada en el desarrollo y evolución de enfermedades cardiovasculares (hiperglicemia, diabetes, obesidad, etc.).
Por esta razón, en este proyecto se establecerá la biodisponibilidad mediante estudios in vitro con líneas celulares Caco-2 (intestinales), que son un buen modelo para el estudio del transporte de biomoléculas, evaluando el cruce de la barrera celular tanto de fracciones obtenidas tras la digestión gastrointestinal como después de la fermentación colónica.
Valoración de los extractos
El aspecto diferencial de la propuesta es, en opinión de Muñiz, la valorización de los extractos de la empresa basada en el establecimiento de la bioactividad de sus metabolitos y relacionarla con la prevención de biomarcadores implicados en el infarto de miocardio en células endoteliales y células cardiacas. «Se aplicará un modelo in vitro de digestión completa, oral, gástrica, intestinal y fermentación colónica para establecer el impacto de cada una de esas fases en la biodisponibilidad, frente a estudios parciales con solo alguna de las digestiones que existen en la actualidad», indica.
Respecto a las ventajas, expone que cada vez son más los trabajos científicos que evidencian el papel de los polifenoles en el tratamiento de insuficiencia cardíaca al prevenir o revertir daños morfológicos y funcionales en el corazón o las arterias. «La determinación de la bioaccesibilidad y biodisponibilidad en la cadena completa de digestión de los extractos de uva permitirá establecer la dosis necesaria de ingesta para conseguir la acción a nivel celular que aporte esos efectos cardioprotectores».
En esta línea, la catedrática de la Universidad de Burgos asegura que el desarrollo de protocolos in vitro para simular el proceso digestivo a nivel experimental es «imprescindible» previo a estudios in vivo, dadas las restricciones éticas y complejidad asociadas a estos últimos. En el proyecto se emplearán modelos estáticos de digestión gastrointestinal in vitro por su relativa sencillez. La inclusión de dos fases de digestión, a su parecer, ofrece la posibilidad de evaluar tanto el comportamiento en el tracto digestivo superior como el de la microbiota intestinal.
De cara al futuro, avanza que quieren seguir contribuyendo al desarrollo de empresas que apuestan por la circularidad y por el aprovechamiento de extractos vegetales con efectos bioactivos, ya que este grupo está convencido de las posibilidades de mejorar la salud de la población con ellos. «La determinación de estos efectos y las dosis necesarias deberán contribuir a un mayor empleo de esos compuestos ».
A nivel científico, pretenden desarrollar y aplicar nuevas técnicas para la detección de los efectos saludables de compuestos de extractos vegetales en sistemas celulares, por ejemplo, mediante el empleo de modelos de células 3D . También cuentan con poder escalar los estudios de los compuestos más prometedores por su efecto para combatir cardiopatías a modelos in vivo, donde sean palpables los efectos saludables sobre las personas. «Un plan de futuro que comporte la aplicación de productos de origen natural con implicación en la prevención de enfermedades como las cardiovasculares y con notables beneficios ambientales al aprovechar subproductos de la industria alimentaria dando un valor añadido», concluye Pilar Muñiz.