23 septiembre, 2020

Estudian efectos protectores de polifenoles de la cerveza para tratar el síndrome metabólico y el Alzheimer

Investigadores de la Facultad de Ciencias Químicas de la BUAP, encabezados por el doctor Alfonso Daniel Díaz Fonseca, estudian el efecto neuroprotector de sustancias llamadas polifenoles, presentes en el proceso de la fermentación de la cerveza, y que ayudan a disminuir las alteraciones metabólicas y a su vez disminuir la aparición de un cuadro de demencia tipo Alzheimer.

*El doctor Alfonso Daniel Díaz Fonseca genera alternativas terapéuticas a partir del ácido gálico y el ferúlico, presentes en la cerveza, cuyo efecto puede revertir trastornos metabólicos que ocasionan demencia en el envejecimiento y Alzheimer

Investigadores de la Facultad de Ciencias Químicas de la BUAP, encabezados por el doctor Alfonso Daniel Díaz Fonseca, estudian el efecto neuroprotector de sustancias llamadas polifenoles, presentes en el proceso de la fermentación de la cerveza, y que ayudan a disminuir las alteraciones metabólicas y a su vez disminuir la aparición de un cuadro de demencia tipo Alzheimer.

La investigación realizada por el doctor Díaz Fonseca, adscrito al Departamento de Farmacia de esta facultad, se encamina a la generación de estrategias terapéuticas que mermen las deficiencias metabólicas que se ha demostrado son un factor de riesgo importante para generar demencia, tipo Alzheimer, esto a través del estudio del ácido gálico y ácido ferúlico contenidos en los polifenoles de la cerveza, los cuales ya fueron probados en un modelo animal de su laboratorio.

Qué son los polifenoles

Díaz Fonseca explicó que los polifenoles se distinguen por su actividad antioxidante y por reducir el riesgo de contraer enfermedades cardiovasculares; representan un grupo de moléculas caracterizadas por la presencia de más de un grupo fenol y grupos hidroxilos, lo que les confiere ese carácter antioxidante a las moléculas.

Se encuentran en diversas plantas y bayas, pero también en frutos rojos, chocolate, nueces, cacahuate, granadas, yerba mate, vegetales y otros granos, de ahí su presencia en bebidas como la cerveza o el vino.

Los polifenoles contenidos en estas bebidas podrían tener propiedades que regulan el metabolismo energético, además de ser neuroprotectores ya que pueden intervenir en los mecanismos de defensa frente al estrés celular y la neurodegeneración, lo que logra evitar o retrasar la muerte de las neuronas, declaró el investigador.

En el laboratorio y tras la caracterización de los polifenoles, Díaz Fonseca recurrió a modelos animales con síndrome metabólico, los cuales obtuvo después de alimentar a un grupo de roedores con una dieta alta en carbohidratos, a fin de lograr características metabólicas como hiperinsulinemia, hiperglucemia y colesterol elevado, entre otros padecimientos.

Posteriormente, al registrarse las características del síndrome metabólico en el modelo animal por el consumo de la dieta hipercalórica durante tres meses, también se presentó una reducción en la memoria de reconocimiento, es decir, los animales con síndrome metabólico no diferenciaron de forma correcta un objeto familiar de uno novedoso, en lo que respecta a su localización y forma geométrica.

El investigador añadió que para observar estos resultados propiciaron las condiciones para que el animal pudiera ubicar un objeto novedoso respecto a uno familiar, pero en el experimento los roedores con síndrome metabólico no supieron distinguirlos; es decir, se demostró que las dietas hipercalóricas modifican la toma de decisiones de los animales y al mismo tiempo generan un deterioro de la memoria, respecto al reconocimiento de objetos.

Una vez que los investigadores lograron reproducir estas características de daño a nivel  metabólico y cognitivo en los animales, lo siguiente fue inyectarles un péptido amiloide beta en su secuencia 1-42, el cual está presente en los pacientes que tienen Alzheimer.

Díaz Fonseca añadió que cuando este péptido cambia su conformación estructural se vuelve tóxico, por lo que se considera uno de los marcadores de diagnóstico para la enfermedad de Alzheimer, lo que se conoce como placas neuríticas, también llamadas seniles, las cuales generan espacios interneuronales de la sustancia gris del cerebro por el depósito del péptido amiloide beta.

 “Lo que hacemos es generar un modelo de síndrome metabólico, al que le sumamos un modelo de Alzheimer, a fin de analizar el comportamiento que tienen los animales bajo estas dos condiciones patológicas. Lo que observamos es que con la dieta hipercalórica y con la lesión en el hipocampo, a través del péptido amiloide beta, se genera un deterioro más severo en los procesos de aprendizaje y memoria”.

Al mismo tiempo, dijo, los marcadores de función neuronal y conexiones sinápticas se encuentran disminuidas, además de que se aprecia una alteración en el metabolismo cerebral, lo que resulta interesante, pues se ha sugerido que las enfermedades como diabetes, hipertensión y obesidad son factores importantes para predisponer la demencia tipo Alzheimer.

Los resultados con la cerveza

El investigador aseguró que una vez generados los estadios ya descritos, el siguiente paso fue administrar en los animales polifenoles, específicamente el ácido gálico y ácido ferúlico, que hasta el momento han sido poco estudiados y que se distinguen por estar presentes en la cerveza.

 “A los animales se les administró en una solución vía oral, lo cual representa un plus porque no es intraperitonial ni intravenosa. Así nos dimos cuenta que después de dos meses los animales presentaban una mejora en el desarrollo de sus habilidades de memoria de reconocimiento y los marcadores de muerte neuronal se redujeron 30 por ciento”.

El investigador destacó que otro aspecto interesante fue que los roedores continuaron con su dieta hipercalórica, mientras se le administraba simultáneamente los polifenoles, lo que implica que a pesar de que no cambió su dieta, se manifestó una conducta diferente, además de que se mejoró la densidad en las espinas dentríticas y hubo una mejor comunicación neuronal que facilitó la mejoría en la memoria.

La importancia de estudiar nuevas estrategias

El Alzheimer es un tipo de demencia que afecta principalmente la memoria, el pensamiento y el comportamiento. En México, según el World Alzheimer Report, se reportaron en 2015 más de 800 mil personas con demencia, de las cuales 64 por ciento eran mujeres. Se espera que para el 2030, el número de personas con este padecimiento se incremente a más de 1.5 millones.

Lo anterior está relacionado con el aumento en el número de adultos mayores en nuestro país en los próximos años. El Consejo Nacional de Población (CONAPO) estimó que para el 2050 la esperanza de vida crecerá a 81.29 años, lo que refuerza que la sociedad mexicana estará constituida en mayor medida por adultos mayores, quienes también enfrentarán trastornos que vulneren su calidad de vida, entre ellos el Alzheimer.

Para concluir, Díaz Fonseca mencionó que actualmente el grupo de trabajo conformado por el cuerpo académico “Análisis Clínicos y Nanotecnología Aplicada” se enfoca en generar una patente que busca mejorar la forma de administración, además de lograr mayor eficiencia en los efectos farmacológicos de estas moléculas.

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