domingo, 13 de enero de 2013

OXIDACION, POLIFENOLES Y ENVEJECIMIENTO... HACEMOS LAS COSAS BIEN?? (II)

Por Pablo Torres, 
Químico Responsable de Calidad e I+D de Industria Alimentaria 


En la anterior entrada donde hablábamos de los polifenoles y su función en el organismo, dejábamos abierta la pregunta de si realmente los polifenoles eran o no efectivos in vivo y en qué grado, dado que la mayoría de las experiencias de investigación se llevan a cabo in vitro.
Efectivamente lo son, pero vamos a intentar comprender un poquito más el por qué y el cómo actúan los polifenoles en la dieta. Es decir, veamos la biodisponibilidad real de los polifenoles en el metabolismo.




Los polifenoles que han demostrado un posible papel en la prevención de enfermedades en estudios llevados a cabo ‘in vitro’, solo podrán tener un papel real en la prevención de estas enfermedades si alcanzan los tejidos donde han de ejercer su acción en concentraciones suficientes para tener un efecto biológico. Es por tanto esencial conocer la absorción y el metabolismo de estos polifenoles en el organismo humano mediante estudios de su biodisponibilidad ‘in vivo’.

La biodisponibilidad de los metabolitos se suele expresar como la proporción de la dosis ingerida comparada con la que es excretada. Pero además hay que tener en cuenta que los compuestos liposolubles no aparecerán excretados en la orina, sino que parte de ellos pueden ser almacenados en los tejidos adiposos, de tal manera que la dosis ingerida menos la excretada no refleja la historia real del destino biológico de estos metabolitos.
En muchos casos los compuestos son muy metabolizados, por lo que en la excreta también se tiene en cuenta la suma de las concentraciones de sus metabolitos.
Toda esta complejidad metabólica, la solubilidad y destino de los polifenoles debido a biotransformaciones endógenas y exógenas y la interacción con otros componentes de la dieta, determinarán la biodisponibilidad de estas sustancias y su efectividad. De hecho, las actividades biológicas de estos metabolitos pueden mantener las propias de los compuestos de partida o modificarlas sustancialmente.
La actividad biológica de los polifenoles también se puede ver considerablemente afectada por biotransformaciones por microorganismos del intestino grueso tras un proceso de fermentación bacteriana. Estos metabolitos podrían explicar la actividad de muchos constituyentes de la dieta ‘in vivo’. Las transformaciones microbianas de los polifenoles están sujetas a una considerable variabilidad dependiendo de los individuos, debido a diferencias en la flora microbiana del colon. Estas variaciones también se pueden ver influenciadas por el género.

De todo esto, podemos concluir que, efectivamente, el poder antioxidante de los polifenoles está demostrado ‘in vivo’, aunque lo que no está claro del todo aún es si este poder proviene de los propios polifenoles o de sus metabolitos derivados de las reacciones a las que han sido sometidos a lo largo de todo el proceso digestivo.

Otro de los puntos a tener en cuenta a la hora de hablar del contenido de polifenoles, son los factores que afectan al contenido cuali- y cuantitativo de antioxidantes de los alimentos vegetales
Por un lado, existen factores intrínsecos al propio vegetal (de origen genético), que llevan a que la composición en estas sustancias sea diferente no sólo entre distintos géneros o especies, sino incluso también entre variedades de un mismo producto. Como ejemplo, en el caso de las hortalizas, cabe citar el de la lechuga, en cuyas variedades ‘romana’, ‘iceberg’ y ‘baby’ existe un pobre contenido en sustancias fenólicas antioxidantes (flavonoles y  derivados de ácido cafeico), al contrario de lo que ocurre en variedades como ‘hoja de roble’ y, sobre todo, ‘Lollo rosso’.


En el caso de las frutas se puede mencionar a las manzanas, cuyo contenido en sustancias fenólicas (antocianos, flavonoles y procianidinas) varía considerablemente dependiendo de la variedad. Esta diferencia puede incrementarse aún más en función de los contenidos y actividad de las enzimas oxidativas presentes en  distintas variedades, que pueden actuar sobre las sustancias fenólicas y, en muchos casos, son responsables de la pérdida de calidad organoléptica y nutricional de alimentos derivados.



Esta variabilidad relacionada con la información genética abre grandes expectativas a la posibilidad de obtener variedades enriquecidas en algunos de estos constituyentes de interés para la protección de la salud, ya sea mediante técnicas de selección y mejora tradicionales  de ingeniería genética, que ya se están aplicando. Un ejemplo de estos avances es la obtención  del ‘Golden Rice’ (arroz dorado), capaz de biosintetizar y acumular en el grano cantidades importantes de b-caroteno (provitamina A), lo que le confiere un característico color amarillo y puede proporcionar grandes beneficios nutricionales a aquellas poblaciones que tienen una dieta basada en el arroz.



Otro ejemplo es la obtención de variedades de tomate que producen mayor cantidad de flavonoles antioxidantes, que, además, se acumulan en la parte carnosa del fruto, a diferencia de lo que ocurre en las variedades tradicionales que sólo contienen pequeñas cantidades de flavonoles en la piel.
A la hora de introducir cambios que afectan a la composición química del vegetal hay, sin embargo, que tener en cuenta que un aumento excesivo en el contenido de alguna de estas sustancias no siempre es deseable, ya que, al tratarse de sustancias bioactivas, podría llevar a producir efectos tóxicos.

Por otro lado, la composición en polifenoles va a estar influida por factores extrínsecos al vegetal, ligados a sus circunstancias de cultivo (factores agroambientales) y a las  condiciones de conservación tras la recolección. Así, se ha demostrado que la presencia o ausencia de determinados nutrientes en el suelo y el exceso o déficit de riego pueden afectar a la composición fitoquímica de las frutas y hortalizas, tanto cuali- como cuantitativamente. Se sabe que el calcio, el boro y el contenido en sustancias nitrogenadas del suelo tienen un efecto decisivo sobre el contenido en sustancias fenólicas antioxidantes e influir sobre su degradación por enzimas oxidativas (polifenoloxidasas) durante su posterior manipulación, conservación o procesado.

El grado de madurez de las diferentes frutas y hortalizas también influye de forma relevante sobre la composición fitoquímica, sin que exista un patrón de comportamiento general para todos los productos. Igualmente, el grado de iluminación e irradiación de las plantas y la temperatura de cultivo ejercen también una influencia importante sobre el contenido en sustancias fitoquímicas. Por ejemplo, se ha visto que la concentración de antocianos en las manzanas, granadas y la mayoría de las frutas pigmentadas con estas sustancias fenólicas, es notablemente superior en aquellos frutos que han crecido en zonas con temperaturas nocturnas más bajas; igualmente una mayor tasa de insolación favorece la acumulación de antocianos en el producto. El grado de irradiación con luz UV puede también afectar al contenido de resveratrol en las uvas y de cumarinas en los frutos cítricos
Además de estos factores de tipo agronómico, se pueden producir cambios considerables en estos constituyentes durante la conservación tras la recolección.


De igual manera, el método de conservación de frutas y hortalizas puede influir en los contenidos de determinados constituyentes de interés para la salud (temperatura, atmósferas controladas, tratamientos post cosecha con CO2, ozono, radiaciones UV…) La irradiación con luz UV, por ejemplo, induce la acumulación del anticancerígeno resveratrol en la uva de mesa o para vinificación, lo que mejoraría sus propiedades protectoras de la salud.



Tras todo lo expuesto, una vez más, queda demostrada la importancia del consumo de alimentos ricos en antioxidantes, y en su caso, la suplementación de los mismos a través de formulaciones de calidad y garantía, dado que no en todos los casos podemos asegurar una ingesta adecuada en cantidad y calidad de los antioxidantes que nuestro cuerpo necesita, pues queda demostrado que son muchos factores los que afectan al contenido y actividad de los antioxidantes que suministramos a nuestro organismo a través de la dieta.


En  la última parte de este tema, en nuestro próximo post, terminaremos hablando de cómo funcionan el conjunto de polifenoles en nuestro organismo, todos juntos, trabajando en sinergia, y de cuáles son las últimas tendencias en investigación sobre polifenoles.