L'ús de polifenoles, una bona estratègia contra l'obesitat?

2020/07/21 Itziar Eseberri Baraze - Nutrizio eta Bromatologia Saila. Farmazia Fakultatea (EHU). CiberObn. Carlos III Osasun Institutua eta Bioaraba Osasun Ikerketa Institutua Iturria: Elhuyar aldizkaria

El sobrepès i l'obesitat és l'excés de greix del nostre cos. Segons dades de l'Organització Mundial de la Salut (OMS), en 2016 més del 52% dels adults tenien sobrepès o obesitat, així com 340 milions de nens i adolescents d'entre 5 i 19 anys. De fet, l'obesitat s'ha triplicat des de 1975 fins a l'actualitat, encara que en aquest augment tan brusc hi ha molts factors que influeixen en el patró alimentari i en l'exercici físic quotidià (llocs de treball, maneres de moure'ns de les ciutats o pobles, que realitzem en el temps lliure, etc.). ha estat creada pels canvis que s'han produït.
Ed. Itziar Eseberri

Probablement l'estratègia més reeixida contra l'obesitat és la d'incorporar un patró alimentari saludable a llarg termini, que en general inclogui fruites i verdures, llegums i cereals integrals, evitant els aliments ultraprocesados i els excessius sucres i greixos saturats. La dieta mediterrània, que compleix les característiques esmentades i és molt pròxima, és un patró alimentari relacionat amb la prevenció de nombroses malalties gràcies als nutrients i compostos bioactivos dels aliments que prefereix. Entre aquests últims es troben els compostos fenòlics (anomenats polifenoles), les substàncies que produeixen les plantes per a combatre l'estrès, per la qual cosa en molts aliments d'origen vegetal es troben de manera natural, com a fruites, verdures, fruita seca, te o oli d'oliva. Aquests compostos fenòlics han despertat en els últims anys un gran interès degut a les seves característiques bioactivas que poden ser útils en la prevenció o tractament de malalties com a malalties cardiovasculars, certs tipus de càncer, alteracions hepàtiques o diabetis. A més de les malalties esmentades, s'ha comprovat que poden contribuir a la prevenció i tractament del sobrepès i l'obesitat, a causa de la seva influència en la reducció de l'acumulació de greix corporal i a la millora de diverses malalties relacionades amb l'obesitat. Entre els quals poden ser útils contra l'obesitat es troben el resveratrol i la quereretina. La primera es pot trobar en el raïm i begudes derivades, cacauets, baies i xocolata, i la segona en la poma, ceba, te o bròcoli (Figura 1).

Figura . Estructures químiques i fonts dietètiques del resveratrol i de la queratina. Ed. Itziar Eseberri

No obstant això, a pesar que s'han obtingut resultats prometedors, dos han estat les preocupacions dels investigadors que treballen en l'ús de polifenoles per a la prevenció i tractament de malalties: d'una banda, en la majoria dels experiments amb resultats prometedors s'han utilitzat dosis molt altes, allunyades de les dosis que podem prendre a través dels aliments, encara que cal destacar la possibilitat de prendre compostos fenòlics com a additius o aliments funcionals (en els quals es poden incorporar molècules bioactivas) més prop d'aquestes dosis. D'altra banda, el caràcter insoluble dels compostos fenòlics fa que el nostre organisme pugui excretar a través d'una via metabòlica que sofreix nombroses transformacions; en lloc de fer-ho com a compostos originaris, arriben a sang i teixits com a molècules conjugades de diferent estructura química (Figura 2). Si els que arriben als teixits no són molècules originals, com influiran aquestes funcions biològiques?

En resposta a aquests maldecaps, en la tesi doctoral realitzada en el grup de recerca Nutrició i Obesitat de la Universitat del País Basc/Euskal Herriko Unibertsitatea, ens fixem en la hipòtesi ferma que la capacitat de reduir el greix atribuït al resveratrol i a la queratina, podria atribuir-se també als seus metabòlits? A més, en els experiments es va prioritzar l'ús de dosi en funció de les quantitats que es podrien ingerir a través dels aliments, a diferència del que fins llavors havia fet la majoria dels investigadors.

Figura . Principals metabòlits dels resberatroles i de la queratina trobats en sang i teixits. Ed. Itziar Eseberri

Per a donar resposta a aquesta hipòtesi va ser imprescindible l'ús de cultius cel·lulars. En els experiments in vivo , encara que es pugui confirmar l'efecte que s'obté a partir del compost original, no es pot determinar totalment a quin metabòlit s'atribueixen els efectes que es produeixen en els teixits als quals es dirigeix. Per això, es van seleccionar els metabòlits més abundants dels dos polifenoles esmentats (resberatrol i quereretina) i es va comprovar el seu efecte sobre els adipòcits 3T3-L1. La línia cel·lular 3T3-L1 prové del teixit gras dels ratolins, el més utilitzat en la recerca sobre l'obesitat. L'adipogénesis és el procés pel qual els pre-adipòcits, cèl·lules encara no especialitzades, es converteixen en adivenitos adults que acumulen greix. Si una molècula actua sobre aquest procés (si és “tractada” durant el procés), podria reduir-se la capacitat d'acumular greix d'aquest adivenito adult. D'altra banda, si els adipòcits són adults i estan en contacte amb el compost fenòlic, el seu contingut en greix pot reduir-se. Per tant, els tractaments cel·lulars es van dur a terme en aquestes dues fases: al llarg del procés de diferenciació dels pradipocitos, per a comprovar l'efecte de les molècules en l'adipogenesis i per a confirmar el seu efecte sobre els mecanismes de reducció de greix en els adivenitos adults.

En general, vam veure a través de nombrosos experiments que tant el resberatrol com alguns dels metabòlits de la queratina tenen bioactividad. Els metabòlits de resveratrol analitzats (dos conjugats glucuronados i una sulfatació) van demostrar una capacitat de reducció de l'adipogénesis, tant com els compostos originals, que van provocar una reducció grassa molt similar. En el cas dels adipòcits adults, per contra, dels tres metabòlits estudiats només dos glucuronados van reduir l'acumulació d'adipòcits, sempre per sota de la dels resveratroles. Per tant, els metabòlits són tan eficaços com el resveratrol en la reducció de l'adipogénesis, però el greix dels adivenitos adults disminueix de forma més efectiva. D'entre els metabòlits de la queratina, només un de cada quatre estudiats (sulfatacions) va reduir l'acumulació de greix dels adivenitos adults a dosis inferiors a les de la queratina. En tractar les cèl·lules 3T3-L1 al llarg de l'adipogénesis, la isorhamnetina (conjugat metilado) va provocar una inhibició de l'adipogénesis, que va requerir 10 vegades la dosi necessària per a això.

Què ens indiquen aquests resultats?

Els adipòcits són cèl·lules que acumulen l'energia sobrant del nostre organisme en forma de greix i la reproducció i el creixement del qual és responsable de l'expansió del teixit gras i, per tant, del desenvolupament de sobrepès i obesitat. Aquesta expansió es deu a dos processos: hiperplàsia (augment dels adipòcits en el teixit com a conseqüència de la proliferació de pradipocitos) i hipertròfia (augment de la grandària dels adipòcits com a conseqüència de l'acumulació de gran quantitat de greix) (Figura 3). La difusió del teixit adipós dels adults es deu principalment a la hipertròfia, és a dir, a l'acumulació de gran quantitat de greix en els adivenitos adults. Per tant, podem considerar un resultat molt important que un metabòlit sulfatat de la queratina redueixi, a una dosi inferior a la pròpia queratina, l'excés de greix dels adivenitos adults; la sulfatación de la queratina pot ajudar al seu efecte. En el cas del Resberatrol, per contra, sent l'efecte del compost original més evident que el dels seus metabòlits, no ens interessarà en absolut el seu metabolización. D'altra banda, cal tenir en compte que en el teixit adipós, a més dels adipòcits adults, també existeixen pradipocitos diferenciats i per tant no altament especialitzats que actuen com a “reserves” per al procés de renovació dels adipòcits. Per això, cal tenir en compte la influència del control de l'adipogénesis sobre l'acumulació de greix corporal. Si els metabòlits del resveratrol tenen tant efecte com el compost original en el procés de diferenciació dels adipòcits, podríem dir que el seu metabolización no és una limitació. A causa del propi resberatrol o els seus metabòlits sobre els pradipocitos, l'efecte serà similar. Amb la isorhamnetina, metabòlit de la queratina, en canvi, en el tractament dels pradipocitos, la dosi efectiva és 10 vegades major que la dosi de la queratina, no sent tan efectiva, en aquest cas no ens interessaria el seu metabolisme.

Figura . Representació de la difusió del teixit gras. Ed. Itziar Eseberri

Finalment, cal destacar que les dosis utilitzades en aquesta tesi doctoral es troben prop de les quantitats que es poden trobar en sang i teixits després de la presa de compostos fenòlics. A l'hora de descriure els efectes bioactivos, fins ara s'han utilitzat dosis extremadament altes, que mai trobaríem en sang i teixits d'animals i humans. Per contra, les dosis emprades estan molt més a prop, per la qual cosa els resultats són molt més comparables al que pot ocórrer en la realitat.

 

REFERÈNCIES BIBLIOGRÀFIQUES

Obesitat and overweight. World Health Organization: 2018. Disponible: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/obity-and-overweight

Castro-Barquero, S., Lamuela-Raventós, R.M. Doménech, M., Estruch, R. (2018). Relationship between Mediterranean Dietary Polyphenol Intake and Obesitat. Nutrients, 10è doi:10.3390/nu101523

Eseberri I. ‘Comparació dels efectes dels metabòlits del resberatrol i la querstetina en l'adipogénesis dels adipòcits 3T3-L1 i en el metabolisme dels triglicèrids, com els efectes dels compostos originals’. Tesi Doctoral. 2019.

Eseberri, I. Miranda, J., Lassa, A. Churruca, I. & Portillo, M. P. (2015). Doses of Quercetin the Range of Serum Concentrations Exert Delipidating Effects in 3T3-L1 Preadipocytes by Acting on Different Stages of Adipogenesis, but Not in Mature Adipocytes. Oxid Med Cell Longev, 480943. doi:10.1155/2015/480943

Eseberri, I. Miranda, J., Lassa, A. Mosqueda-Solís, A., González-Manzano, S., Santos-Buelga, C., & Portillo, M. P. (2019). Effects of Quercetin Metabolites on Triglyceride Metabolism of 3T3-L1 Preadipocytes and Mature Adipocytes. Int J Mol Sci, 20(2). just:10.3390/ijms20020264

Lassa, A. Churruca, I. Eseberri, I. Andrés-Lacueva, C., & Portillo, M. P. (2012). Delipidating effect of resveratrol metabolites in 3T3-L1 adipocytes. Mol Nutr Food Cap de bestiar, 56(10), 1559-1568 do.10.1002/mnfr.201100772

Rasouli, H., Hosein Farzaei, M., Resa, K. (2017). Polyphenols and their benefits: A review. International Journal of food properties, 20, 1700-1741. doi:10.1080/10942912.2017.1354017

 

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia