El consumo excesivo de azúcar puede generar más que un aumento de glucosa en la sangre. También está asociado a un estado de inflamación persistente que puede contribuir al desarrollo de obesidad, diabetes tipo 2 y enfermedades neurodegenerativas.
Frente a este problema, un equipo del Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos (INTA) de la Universidad de Chile (UCH) estudió el efecto de la quercetina, un compuesto natural presente en frutas y verduras, utilizando una formulación que permitió protegerla durante su paso por el organismo.
La investigación, publicada en la revista Food Bioscience, evaluó esta alternativa en moscas Drosophila melanogaster, utilizadas como modelo preclínico de diabetes tipo 2. Los resultados mostraron una reducción de la glucosa y de marcadores asociados a la inflamación, además de mejoras en indicadores de función neurológica y sobrevida.
Una formulación para proteger la quercetina
Tal como informa la UCH, la quercetina pertenece al grupo de los flavonoides, compuestos producidos naturalmente por las plantas y presentes en frutas, verduras, tallos, raíces y té. Se caracteriza por su actividad antioxidante y por su capacidad para intervenir en procesos relacionados con la inflamación y el metabolismo de las grasas.
Uno de los principales problemas para aprovechar sus propiedades está en su baja disponibilidad en el organismo. La quercetina se disuelve poco en agua, presenta dificultades para ser absorbida en el intestino y puede degradarse rápidamente.
Para enfrentar esta limitación, el equipo liderado por el Dr. Nicolás Tobar, académico del Laboratorio de Biología Celular y Molecular del INTA, encapsuló el compuesto en nanopartículas de inulina, una fibra alimentaria obtenida en este caso a partir del agave.
La inulina no es digerida por el organismo y es fermentada por las bacterias intestinales, por lo que también actúa como prebiótico. La estrategia utilizada permitió proteger la quercetina de una degradación temprana y favorecer su liberación en el intestino.
“Se busca encapsular y proteger la quercetina con una fibra dietaria que sea resistente al paso por el estómago y que luego la libere en el intestino, para favorecer su absorción. Protegerla de la degradación temprana y de una liberación descontrolada nos permite aumentar la posibilidad de lograr efectos benéficos en el organismo con pequeñas dosis diarias”, explica el Dr. Tobar.
El modelo preclínico mostró menos glucosa e inflamación
Para evaluar los efectos de la formulación, los investigadores utilizaron moscas Drosophila melanogaster alimentadas con una dieta alta en azúcar. Este modelo desarrolla características similares a las observadas en la diabetes tipo 2, entre ellas niveles elevados de glucosa y resistencia a la insulina.
La alimentación con altas cantidades de azúcar elevó la glucosa y las grasas de reserva, activó marcadores inflamatorios, afectó la respuesta a la luz y redujo casi a la mitad la sobrevida de las moscas.
La situación cambió cuando los animales recibieron quercetina encapsulada. En ese grupo, los niveles de glucosa y los marcadores de inflamación se mantuvieron en rangos similares a los observados con una dieta normal.
También se registró una mejora de 41% en la respuesta visual, utilizada como indicador de función neurológica, junto con un aumento significativo de la sobrevida. Las partículas de fibra administradas sin quercetina produjeron efectos parciales, pero no prolongaron la vida de los animales.
Para Tobar, uno de los principales resultados estuvo en la capacidad de la formulación para reducir la glucosa utilizando dosis relativamente bajas. “Sin embargo, los resultados más importantes son los observados en ensayos funcionales, donde se recupera la sobrevida y se inhibe parcialmente el daño en la retina, similar a la retinopatía diabética. Esto nos invita a estudiar más a fondo su efecto neuroprotector, es decir, de protección del sistema nervioso”, señala.
El siguiente paso apunta a probar la formulación en humanos
Los resultados abren una línea de investigación relacionada con el desarrollo de alimentos funcionales destinados a apoyar la salud metabólica. Sin embargo, el estudio corresponde a un modelo preclínico, por lo que sus resultados no permiten extrapolar directamente los efectos observados a personas.
Los investigadores plantean como siguientes etapas determinar con mayor precisión cómo actúa la quercetina encapsulada, mejorar su administración y estudiar su combinación con otras sustancias bioactivas.
“Ya existen otros estudios sobre la estabilidad de estas nanopartículas incorporadas en distintos alimentos y no se han observado problemas de estabilidad en la nueva matriz alimentaria. Los resultados obtenidos respaldan su eficacia en animales y el paso siguiente será realizar un estudio piloto en humanos”, adelanta Tobar.
El trabajo fue realizado íntegramente en el INTA como parte de la tesis doctoral de Aldo Leyva-Soto, de la Universidad Autónoma de Baja California, México. También participaron investigadores del Tecnológico de Monterrey y de la Universidad de la República de Uruguay, todos integrantes de la Red Latinoamericana de Neuroprotección y Nutrigenómica (REDLANN).