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ENE.-MAR. VOL. 18, N.º 1 2 0 1 1 La revista ANS inicia una nueva etapa M. Juárez Iglesias, A. Sastre Gallego Biodisponibilidad y metabolismo de los compuestos fenólicos del aceite de oliva virgen E. Mateos Briz, G. Pereira-Caro, L. Goya Suárez, L. Bravo Clemente Leche de burra. Composición nutricional y bioactividad J. A. Gómez-Ruiz, I. Bermeosolo Bidasolo, M. Ramos Hongos medicinales: prevención y apoyo al tratamiento del cáncer J. Llargués Truyols, N. Mach Casellas 18ª convocatoria de becas, premios y ayuda sobre alimentación, nutrición y salud Proyecto2:Maquetación 1 28/3/11 08:13 Página 1 S U VOL. 18 M A R I ENERO-MARZO 2011 O N.º 1 Editorial La revista ANS inicia una nueva etapa M. Juárez Iglesias, A. Sastre Gallego 1 Revisiones Biodisponibilidad y metabolismo de los compuestos fenólicos del aceite de oliva virgen E. Mateos Briz, G. Pereira-Caro, L. Goya Suárez, L. Bravo Clemente 2 Leche de burra. Composición nutricional y bioactividad J. A. Gómez-Ruiz, I. Bermeosolo Bidasolo, M. Ramos 10 Hongos medicinales: prevención y apoyo al tratamiento del cáncer J. Llargués Truyols, N. Mach Casellas 16 Convocatoria 18ª convocatoria de becas, premios y ayuda sobre alimentación, nutrición y salud 24 05. EDITORIAL:Maquetación 1 31/3/11 10:27 Página 1 1136-4815/11/1 ALIMENTACION, NUTRICION Y SALUD Copyright © 2011 INSTITUTO DANONE ALIM. NUTRI. SALUD Vol. 18, N.º 1, pp. 1, 2011 Editorial: La revista ANS inicia una nueva etapa Haciendo frente a la “crisis”, tan llevada y traída en todos los medios, la revista ANS decide seguir informando, cabalmente, acerca de los problemas y los logros conseguidos en el tiempo por una mejor y más precisa alimentación para el mantenimiento de la salud. La única diferencia es que alternamos las técnicas y medios de comunicación, y nos hacemos presentes en una nueva línea de contactos. A partir de ahora, ANS aparecerá trimestralmente, en la página web del Instituto Danone (www.institutodanone.es) y en la página web de Arán (www.grupoaran.com), dando cuenta de las noticias, avances y consejos, recabados con seria objetividad, en el ámbito nacional e internacional. Y una vez al año, al llegar a la frontera de diciembre, editaremos un número en papel que se haga eco y presencia, imborrable, de los más destacados e importantes avatares del año en curso. De este modo, entramos a formar parte de esa pantalla individual que se abre en extenso a las más importantes noticias relacionadas con el campo de la salud y la nutrición. Y, por otro lado, dejamos constancia sobre ese papel que forma parte de los archivos de nuestra Ciencia, de los descubrimientos y objetivos más destacados que hayan tenido lugar a lo largo de ese tiempo, siempre lleno, que llamamos: año. Todos los colaboradores están de acuerdo en cruzar esta nueva dinámica y esperamos que los lectores y consultores de ANS, también formen parte del extenso futuro que asume un moderno medio de comunicación. Por tanto, y siempre en la línea de conocimientos disponibles, seria y eficaz, iniciamos nuestra nueva tarea. Y llegamos optimistas y con pasión de futuro, a esta forma de amistad y relación con nuestros lectores de siempre. M. Juárez Iglesias, A. Sastre Gallego 1 06. R. MATEOS:Maquetación 1 31/3/11 10:42 Página 2 1136-4815/11/2-9 ALIMENTACION, NUTRICION Y SALUD Copyright © 2011 INSTITUTO DANONE ALIM. NUTRI. SALUD Vol. 18, N.º 1, pp. 2-9, 2011 Biodisponibilidad y metabolismo de los compuestos fenólicos del aceite de oliva virgen R. Mateos Briz, G. Pereira-Caro, L. Goya Suárez, L. Bravo Clemente INSTITUTO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS Y NUTRICIÓN (ICTAN). CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS. MADRID RESUMEN ABSTRACT Hay una creciente evidencia de que los compuestos fenólicos presentes en el aceite de oliva virgen son en parte responsables de los beneficios en salud asociados con su consumo habitual, como parte de la dieta mediterránea. Es bien conocido que las propiedades biológicas de estos compuestos dependen de su biodisponibilidad y metabolización en el tracto gastrointestinal, siendo esencial el conocimiento de las formas químicas circulantes que pueden alcanzar tejidos diana, con el fin de obtener un mejor conocimiento acerca de su mecanismo de acción in vivo. Por ello, se ofrece una breve revisión sobre la bioaccesibilidad en condiciones gastrointestinales, junto con el estudio del transporte y el metabolismo intestinal de células Caco-2 y el metabolismo hepático en células HepG2 del hidroxitirosol y una forma conjugada presente en el aceite de oliva virgen, el acetato de hidroxitirosilo. There is increasing evidence that phenolic compounds present in virgin olive oils are partly responsible for the health benefits associated with habitual consumption of virgin olive oil, as part of a Mediterranean diet. Moreover, it is well known that the biological properties of virgin olive oil phenolics depend on their bioavailability and metabolization in the gastrointestinal tract, being essential to know the structural form of circulating olive oil polyphenols available to target tissues, in order to obtain more detailed information about their mechanism of action in vivo. Therefore, a brief review of the bioaccesibility in gastrointestinal conditions, together with the study of intestinal transport and metabolism in Caco-2 cells, and liver metabolism in HepG2 cells of hydroxytyrosol and its conjugated form present in virgin olive oil, hydroxytyrosyl acetate, is offered. Palabras clave: Biodisponibilidad. Compuestos fenólicos. Aceite de oliva virgen. Hidroxitirosol. Acetato de hidroxitirosilo. Key words: Bioavailability. Phenolic compounds. Virgin olive oil. Hydroxytyrosol. Hydroxytyrosyl acetate. INTRODUCCIÓN Los efectos beneficiosos de la dieta mediterránea se atribuyen fundamentalmente a su alto contenido en compuestos antioxidantes (1). En particular, el aceite de oliva virgen, considerado como la principal fuente de grasa vegetal en la dieta mediterránea, ha destacado por su doble funcionalidad debido a su composición monoinsaturada, por una parte, y contenido en determinados compuestos minoritarios por otra parte y que lo diferencia de otros aceites vegetales. 2 Los compuestos fenólicos constituyen un grupo de especial interés dentro de los componentes minoritarios del aceite de oliva virgen debido a su múltiple implicación sobre la calidad del mismo. Así, desde un punto de vista organoléptico son responsables del sabor amargo y picante del aceite (2), desde un punto de vista tecnológico condicionan su estabilidad (3) y desde un punto de vista nutricional le confieren amplia actividad biológica que justifica sus efectos beneficiosos para la salud (4-6). Sin embargo, para obtener información más precisa acerca de su mecanismo de acción in vivo, es esencial conocer la forma de estos polifenoles en circulación y otros tejidos diana, por lo que se ahondará en los 06. R. MATEOS:Maquetación 1 Vol. 18, N.º 1, 2011 31/3/11 10:42 Página 3 BIODISPONIBILIDAD Y METABOLISMO DE LOS COMPUESTOS FENÓLICOS DEL ACEITE.... resultados obtenidos en estudios de biodisponibilidad en humanos y animales. Además, se ofrecerán resultados centrados en el estudio de bioaccesibilidad y estabilidad en condiciones que simulan una digestión gastrointestinal, para a continuación valorar el transporte y metabolismo a nivel intestinal y posterior metabolismo hepático, tanto del compuesto más representativo de la fracción fenólica del aceite de oliva, hidroxitirosol, como de un derivado suyo presente en el aceite de oliva virgen, acetato de hidroxitirosilo. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA FRACCIÓN FENÓLICA DEL ACEITE DE OLIVA VIRGEN La fracción fenólica del aceite de oliva virgen se compone de cuatro clases de compuestos de variable naturaleza química: derivados secoiridoideos, fenoles simples, lignanos y flavonoides (7). En la figura 1 se recogen las estructuras químicas de los principales compuestos fenólicos identificados en el aceite de oliva. Los compuestos secoiridoideos son isómeros del aglucón de oleuropeína y ligustrósido presentes en la aceituna y que se generan durante la extracción del aceite de oliva por acción de enzimas endógenas del fruto, dando lugar a las formas dialdehídicas del aglucón de la oleuropeína y ligustrósido descarboximetilados (DAOD y DALD, respectivamente) junto con formas aldehídicas del aglucón de la oleuropeína y ligustrósido (AAO y AAL, respectivamente). La fracción secoiridoidea constituye de forma mayoritaria la fracción fenólica del aceite de oliva virgen (Fig. 1). Por hidrólisis química o enzimática del grupo éster de los derivados secoiridoideos se originan sus formas más simples como el hidroxitirosol (2-(3,4-dihidroxifenil)-etanol, HTy) y tirosol (2-(4-hidroxifenil)-etanol, Ty), que se encuentran en baja concentración en los aceites recién obtenidos, aumentando con el tiempo de conservación a expensas de la hidrólisis de los derivados secoiridoideos (8). HTy y Ty junto con sus derivados acetilados (acetato de hidroxitirosilo y de tirosilo) y ácidos como el ferúlico, p-cumárico, vanílico y cinámico constituye los fenoles simples de esta fracción. También se han identificado en la fracción fenólica del aceite de oliva virgen dos compuestos pertenecientes a la familia de los lignanos, pinorresinol y 1-acetoxipinorresinol, así como las flavonas luteolina y apigenina (Fig. 1) (7). En la actualidad todavía hay componentes de esta fracción fenólica sin identificar. La aplicación de técnicas analíticas como el acoplamiento a los sistemas de cromatografía de detectores de masas en tándem ha permitido confirmar la complejidad de la fracción de los derivados secoiridoideos, habiéndose detectado numerosas estructuras isóme- ras de algunos compuestos que hacen muy compleja la cuantificación por técnicas de detección clásicas como la fluorimetría o los fotodiodos (9). ACTIVIDAD BIOLÓGICA DE LA FRACCIÓN FENÓLICA DEL ACEITE DE OLIVA VIRGEN Entre todos los compuestos fenólicos identificados, particular atención ha atraído el HTy, compuesto fenólico con estructura o-difenólica presente en el aceite de oliva virgen, bien en forma de derivados secoiridoideos o bien como acetato junto a su forma libre, aunque esta última en mucha menor proporción debido a su escasa liposolubilidad (7). Fruto de la extensiva investigación de los últimos años se ha comprobado que el HTy posee propiedades biológicas significativas. Relacionado con su innata actividad antioxidante (3), algunos estudios han mostrado la habilidad del HTy para proteger frente al estrés oxidativo por su capacidad de captación de radicales libres (10-13) o la inducción de enzimas antioxidantes (14). Asimismo, se ha demostrado su capacidad de inhibir la oxidación de lipoproteínas de baja densidad (LDL) ricas en colesterol (15,16), que representa una de las etapas clave en la iniciación de la aterosclerosis. Otras propiedades biológicas descritas para este compuesto o-difenólico están relacionadas con la prevención de la disfunción endotelial (17), inhibición de la agregación plaquetaria (18) o actividad anti-inflamatoria (19). Todas estas propiedades biológicas confirmadas en estudios de intervención después del consumo de HTy, principalmente como parte de la fracción fenólica del aceite de oliva virgen (20-22), están asociadas a un menor riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares. Por otra parte, y en relación al vínculo entre el consumo regular de aceite de oliva virgen y la menor incidencia de cáncer, recientemente han proliferado trabajos centrados en el estudio de los mecanismos de acción de estos compuestos fenólicos. Así, se ha demostrado cierta actividad antitumoral del HTy, al comprobar su capacidad para inhibir la proliferación e inducir la apoptosis en varias líneas celulares tumorales humanas por diversos mecanismos (23-26). BIODISPONIBILIDAD Y METABOLISMO DE LA FRACCIÓN FENÓLICA DEL ACEITE DE OLIVA VIRGEN En la actualidad se sigue tratando de demostrar los numerosos efectos beneficiosos sobre la salud que se han atribuido a estos compuestos, pero para deter3 06. R. MATEOS:Maquetación 1 31/3/11 R. MATEOS BRIZ ET AL. 10:42 Página 4 ALIM. NUTRI. SALUD Fig. 1. Estructuras químicas de los principales compuestos identificados en la fracción fenólica del aceite de oliva virgen. 4 06. R. MATEOS:Maquetación 1 Vol. 18, N.º 1, 2011 31/3/11 10:42 Página 5 BIODISPONIBILIDAD Y METABOLISMO DE LOS COMPUESTOS FENÓLICOS DEL ACEITE.... minar inequívocamente su actividad biológica es fundamental ahondar en el conocimiento de su biodisponibilidad y metabolismo (27). Así, la ingesta media de compuestos fenólicos presentes en el aceite de oliva virgen se estima en aproximadamente 9 mg/día en la población mediterránea, que deriva del consumo de 25 - 50 mL de aceite al día. De estos 9 mg de compuestos fenólicos, al menos 1 mg corresponde a HTy y Ty libres, mientras que los restantes 8 mg lo comprenden sus derivados secoiridoideos y acetatos (28). Ahora bien, la actividad biológica in vivo de cualquier compuesto fitoquímico, como es el caso de los compuestos fenólicos, siempre vendrá condicionada por su estabilidad digestiva, la extensión de su absorción y el conocimiento del metabolismo sufrido a fin de demostrar en estudios futuros que los metabolitos, a las concentraciones biodisponibles, resultan también beneficiosos. Habida cuenta de la importancia que presenta la biodisponibilidad de los compuestos fenólicos, en los últimos años se han llevado a cabo diferentes estudios tanto en animales (29) como en humanos (30-36) con dietas suplementadas en aceite de oliva virgen de variable composición fenólica. Estos estudios, centrados básicamente en la cuantificación de HTy y Ty y sus metabolitos, han demostrado que los principales fenoles del aceite de oliva virgen son biodisponibles, alcanzando la máxima concentración en plasma alrededor de 1-2 h tras la ingesta. Más del 90% de los fenoles identificados en plasma y orina aparecen conjugados, principalmente como O-glucuronidados (32,35,36) y en menor proporción O-metil derivados como el alcohol o ácido homovanílico (29,31,32,36) o compuestos sulfatados (29). Cabe destacar el estudio llevado a cabo por Vissers y cols. (33) con individuos ileostómicos, dónde se confirmó la absorción de hasta un 66% de los fenoles ingeridos a través del aceite de oliva en el intestino delgado, siendo el principal órgano de absorción de estos compuestos. Sin embargo, recientemente se ha publicado un estudio de biodisponibilidad en humanos tras la ingesta de 50 mL de aceite rico en polifenoles y el análisis de orinas mediante un método analítico basado en cromatografía líquida de rápida resolución (RRLC) acoplado a detección por espectrometría de masas con un analizador de tiempo de vuelo (RRLC-ESI-TOF MS) (37). Los resultados ofrecidos avanzan considerablemente en el conocimiento de la biodisponibilidad de los fenoles del aceite, al identificar más de 60 metabolitos procedentes de reacciones de las fases I y II de biotransformación, no sólo derivados del HTy y Ty, sino de otros grupos nunca identificados hasta la fecha en orina como derivados secoiridoideos, lignanos y flavonoides. De esta manera, se confirma por primera vez la absorción efectiva, en mayor o menor medida, de todos los compuestos que componen la fracción fenólica del aceite, siendo los metabolitos procedentes del HTy y sus derivados (DAOD y AAO) los más abundantes, fundamentalmente en sus formas metiladas y glucuronidadas. Sin embargo, estos estudios de biodisponibilidad in vivo basados en el análisis de muestras de sangre y orina, aparte de resultar caros y complejos, no permiten distinguir entre la contribución del intestino, hígado, riñón u otros órganos en la biotransformación de los fitoquímicos. Por ello, se utilizan ciertos modelos in vitro, tal como digestión gastrointestinal simulada, cultivos celulares o perfusión aislada de tejidos entre otros, que ayudan a conocer el comportamiento metabólico de estos compuestos. Respecto a los fenoles del aceite de oliva, excepto el HTy, son escasos los estudios abordados en este sentido; para nuestro conocimiento, no se ha llevado a cabo ningún trabajo de esta índole con el acetato de hidroxitirosilo (Ac-HTy), otro componente natural presente en el aceite de oliva y con ciertas similitudes estructurales con los derivados secoiridoideos, por contener el mismo grupo funcional éster. A continuación, se ofrecen algunos resultados acerca de la bioaccesibilidad del HTy y Ac-HTy en un modelo de digestión gastrointestinal in vitro junto con un estudio del transporte y metabolismo de estos compuestos en un sistema modelo del epitelio intestinal, mediante el uso de monocapas de células Caco-2. Además, se incluyen resultados procedentes de su metabolismo hepático, en un sistema modelo celular del hígado mediante el empleo de cultivos celulares de hepatoma humano HepG2. BIOACCESIBILIDAD DE HIDROXITIROSOL (HTY) Y ACETATO DE HIDROXITIROSILO (AC-HTY) EN UN MODELO DE DIGESTIÓN GASTROINTESTINAL IN VITRO Los polifenoles presentes en la dieta pueden sufrir alteraciones en el tracto gastrointestinal modificando la composición química de los compuestos que alcanzan el intestino. Por ello, se evaluó de forma comparativa el comportamiento del HTy con un derivado éster suyo y presente en el aceite, Ac-HTy, tras su digestión gastro-duodenal in vitro, para estimar la cantidad de estos fenoles disponibles para la posterior absorción intestinal (38). Los resultados mostraron una estabilidad alta de ambos compuestos tras su digestión con pepsina en medio ácido, pH 2, durante dos horas, con recuperaciones de 99,9 y 96,6% para el HTy y Ac-HTy, respectivamente. Además, el AcHTy sufrió una ligera hidrólisis a HTy libre. Estos resultados están de acuerdo con aquellos reportados por otros autores (39,40), quienes observaron gran estabilidad en un ambiente ácido y ligera hidrólisis para los derivados secoiridoideos (40). Corona y cols. (41), sin embargo, describieron una extensiva hidrólisis para estos compuestos tras su digestión gástrica en función del tiempo, incrementando 5 y 3 veces la cantidad de HTy y Ty libres, respectivamente, después de tan sólo 30 min de incubación. 5 06. R. MATEOS:Maquetación 1 31/3/11 10:42 Página 6 R. MATEOS BRIZ ET AL. En una segunda etapa se valoró la estabilidad de HTy y Ac-HTy tras su exposición a las condiciones del duodeno, incubación a pH 7.5 con pancreatina y sales biliares a 37 °C durantes dos horas. Los resultados pusieron de manifiesto la susceptibilidad al medio ligeramente alcalino del intestino delgado, con recuperaciones de aproximadamente 80 y 75% para el HTy y Ac-HTy respectivamente. Además, el HTy sufrió una ligera oxidación a ácido 3,4-dihidroxifenilacético (DOPAC), mientras que el Ac-HTy se hidrolizó generando HTy libre que resultó subsiguientemente transformado en DOPAC. También, se evaluó la capacidad antioxidante mediante los ensayos de FRAP y ABTS de las fracciones procedentes de la digestión duodenal, observándose una disminución de la actividad antioxidante en línea con los resultados obtenidos tras su cuantificación por HPLC. Estos resultados confirmaron la ausencia de nuevos compuestos, más allá de los ya identificados, procedentes de la degradación de los patrones de referencia con actividad antioxidante, y no detectados por HPLC. La estabilidad intestinal in vitro de la fracción fenólica del aceite de oliva fue también evaluada por Soler y cols. (40). Estos autores reportaron una recuperación de tan sólo 10% para los derivados secoiridoideos no compensado con los fenoles libres generados. Esta escasa estabilidad encontrada para los fenoles del aceite de oliva tras su incubación simulada intestinal contrasta con la alta biodisponibilidad y recuperación de determinados conjugados descrito en los numerosos estudios de intervención llevados a cabo (28, entre otros). En resumen, HTy y Ac-HTy presentan una alta estabilidad en condiciones que mimetizan aquellas presentes en el estómago, siendo más susceptibles a las condiciones de mayor pH del intestino delgado. En ambas digestiones se genera HTy libre a partir del Ac-HTy, aumentando aquel que inicialmente presentaba el aceite. ALIM. NUTRI. SALUD ESTUDIO DEL TRANSPORTE Y METABOLISMO DE HTY Y AC-HTY EN UN SISTEMA MODELO DEL EPITELIO INTESTINAL, MEDIANTE EL USO DE CÉLULAS CACO-2 Los datos publicados hasta la fecha sobre el transporte y metabolismo intestinal de los fenoles del aceite de oliva virgen, son limitados e inconsistentes (40-42). Por ello, se procedió al estudio del transporte y metabolismo de estos compuestos a través de células de carcinoma de colon humano, Caco-2, dada la semejanza morfológica y funcional con las células del epitelio intestinal humano y que constituye un sistema bien establecido para la valoración de la absorción de fitoquímicos por el epitelio intestinal (43). Los resultados indicaron una eficiente absorción de ambos compuestos a través de las células epiteliales del intestino, aunque el Ac-HTy mostró una mayor tasa de absorción y su conversión parcial a HTy libre. Esta hidrólisis sufrida por el Ac-HTy mejora la prestación de HTy a los enterocitos para su posterior metabolismo y eflujo basolateral (zona de secreción). El alcohol homovanílico fue el único conjugado detectado en el compartimento basolateral después de 2 horas de incubación derivado del metabolismo del HTy por las células Caco-2. Mientras que para el caso del Ac-HTy, además de la hidrólisis a HTy libre descrita, se ha identificado alcohol homovanílico y glucuronidado del propio Ac-HTy aunque en menor proporción (Fig. 2). Cabe destacar para ambos fenoles, que gran parte de los compuestos absorbidos e identificados en el compartimento basolateral permanecen sin metabolizar (80% de HTy vs. 40% de AcHTy) al cabo de las dos horas de incubación, sugiriendo su tránsito al torrente sanguíneo y posterior metabolización por otros órganos. Aunque estudios anteriores han demostrado la presencia de glucurónidos de HTy en la orina tras la in- Fig. 2. Estructuras químicas del hidroxitirosol (HTy), acetato de hidroxitirosilo (Ac-HTy) y sus metabolitos. 6 06. R. MATEOS:Maquetación 1 Vol. 18, N.º 1, 2011 31/3/11 10:42 Página 7 BIODISPONIBILIDAD Y METABOLISMO DE LOS COMPUESTOS FENÓLICOS DEL ACEITE.... gestión de polifenoles del aceite de oliva (31,32,36), en el modelo de estudio utilizado, sólo se detectaron conjugados glucuronidados, y en el caso del Ac-HTy, en muy pequeña proporción. Además, las células Caco-2 muestran características morfológicas y bioquímicas semejantes a las de los enterocitos de adultos humanos, incluida la expresión de enzimas de la fase II, como UDP-glucuronosiltransferasas UGT1 y UGT2 (44,45), sulfotransferasas SULT1 y SULT2 (46,47) y catecol O-metiltransferasa (48). Todo lo explicado confirma, por un lado, la capacidad de esta línea celular para glucuronizar compuestos fenólicos (49) y, por otra parte, que el intestino delgado humano no es el órgano preferente para la glucuronización de HTy. Por otra parte, no se detectaron conjugados sulfatados para ninguno de los compuestos ensayados, de acuerdo con lo previamente publicado por otros autores tras la incubación de HTy con células Caco-2 (41,42). Soler y cols. en cambio (40), si identificaron pequeñas cantidades de conjugados sulfatados y metil-sulfatados de HTy en condiciones más extremas de concentración (100 µM, 6h) o tiempo de incubación (24h, 50 µM). Por último, la metilación fue la única reacción de conjugación sufrida por el HTy, consistente con los datos obtenidos por otros autores (40-42). Por el contrario, no se observó metilación del Ac-HTy. Respecto a la hidrólisis que sufre el Ac-HTy consistente con una de-esterificación intracelular presumiblemente catalizada por una de las numerosas enzimas de las células epiteliales intestinales, se podría extrapolar estos resultados a los derivados secoiridoideos del aceite de oliva virgen atendiendo a su semejanza estructural. Esto nos permite suponer una extensiva hidrólisis de la fracción secoiridoidea a nivel intestinal, ya que nunca habían sido detectados ni en sangre ni en orina tras su ingesta (32,33,35,36), a excepción del trabajo recientemente publicado por García-Villalba y cols. (37), donde identifican en orina entre más de 60 metabolitos, conjugados de los derivados secoiridoideos junto a una gran proporción de metabolitos de HTy y Ty que proceden de su hidrólisis. En conclusión, los fenoles del aceite de oliva se absorben a través de las células epiteliales intestinales. De particular interés cabe destacar la mayor absorción del Ac-HTy en comparación al HTy libre, que junto con la eficiente hidrólisis del Ac-HTy, aumenta la prestación de HTy a los enterocitos. Este hallazgo apoya la investigación adicional sobre el uso de Ac-HTy como un profármaco de HTy, al ofrecer una mayor biodisponibilidad del mismo. METABOLISMO DEL HTY Y AC-HTY EN UN SISTEMA MODELO DE HÍGADO MEDIANTE EL EMPLEO DE CULTIVOS CELULARES DE HEPG2 Por último y teniendo en cuenta el limitado metabolismo intestinal sufrido por el HTy a su paso por las células de carcinoma de colon humano, se dedujo que la extensa biotransformación descrita para la fracción fenólica del aceite de oliva en los ensayos de intervención con humanos, ha de tener lugar en otros órganos, como por ejemplo el hígado. Por ello, se estudió el metabolismo de los polifenoles objeto del presente trabajo, HTy y AcHTy, en un sistema modelo in vitro con células de hepatoma humano, HepG2 (50). Los resultados confirmaron su efectiva metabolización, directamente relacionada con el tiempo de incubación. Para el caso de HTy, la proporción de metabolitos identificados representó un 15% tras 2 horas de incubación frente el 75% a tiempos más largos de incubación, 18h. La naturaleza química de los metabolitos identificados como resultado de reacciones de conjugación de la fase II, correspondió a la forma metilada del HTy, alcohol homovanílico, además de conjugados glucuronidados y metil-glucuronidados. En cuanto a Ac-HTy, de nuevo fue mejor absorbido y metabolizado por las células HepG2 que el HTy al registrar sólo el 57 y 9% de Ac-HTy sin metabolizar en el medio de cultivo tras 2 y 18 horas de incubación, respectivamente. Vale la pena destacar que casi la mitad de los metabolitos generados a partir de Ac-HTy después de 2 horas de incubación correspondió a HTy libre, que desaparece completamente al cabo de 18 h al continuar la ruta de metabolización ya descrita para este compuesto (metilación y glucuronización preferentemente) (Fig. 2). También se identificó la presencia de glucuronidado de Ac-HTy. No se detectaron en cambio metabolitos sulfatados en ningún caso tras su incubación con las células HepG2. Además, la síntesis in vitro de derivados sulfatados de HTy y Ac-HTy empleando microsomas de hígado de rata no resultó efectiva después de 2 horas de incubación (50), tal vez porque requiera mayores tiempos de reacción a pesar de que la síntesis de sulfatados de otros compuestos fenólicos del grupo de flavonoides, quercetina o isoramnetina, fue llevada a cabo con éxito tras 1 hora de incubación (51). Este perfil metabólico se asemeja a aquel descrito en plasma y orina en los estudios de intervención con humanos (29-36). Los metabolitos sulfatados sólo se han identificado en la orina de animales tras la administración intravenosa de HTy, lo que indica que los hepatocitos de rata son capaces de sulfatar estos fenoles (29). Sin embargo, profundizando en la naturaleza de los más de 60 metabolitos identificados en orina en el estudio de biodisponibilidad abordado por García-Villalba y cols. (37), concluyeron que las principales rutas de metabolización seguidas por los fenoles del aceite de oliva fueron metilación y glucuronización, al encontrar sólo un metabolito que coincidió con la masa molecular del sulfatado de HTy. En conclusión, HTy y Ac-HTy se absorben y metabolizan extensivamente en las células de hepatoma humano HepG2. 7 06. R. MATEOS:Maquetación 1 31/3/11 10:42 Página 8 R. MATEOS BRIZ ET AL. CONCLUSIONES El aceite de oliva virgen, como ingrediente típico de la dieta mediterránea, tiene muchos efectos beneficiosos para la salud asociados en parte a sus constituyentes fenólicos. Las propiedades biológicas de estos compuestos dependen de su biodisponibilidad y metabolización en el tracto gastrointestinal, y por ello se ofrecen algunos resultados sobre el HTy, compuesto de referencia del aceite de oliva en comparación con el Ac-HTy, derivado de HTy también presente en la fracción fenólica del aceite. Se confirma que ambos compuestos son estables tras la digestión gástrica siendo más sensibles al medio ligeramente alcalino del duodeno. Además, se absorben a través de las células del epitelio intestinal, aunque la absorción del Ac-HTy destacó de forma significativa sobre la del HTy libre. La ausencia de glucuronidados de HTy a su paso intestinal y la alta tasa de compuesto absorbido que se mantuvo sin metabolizar, sugiere su biotransformación en otros órganos como efectivamente se confirma tras su incubación con células hepáticas, HepG2. Por último y aunque los niveles de los fenoles simples como el HTy y Ty son relativamente bajos en el aceite, por encontrarse fundamentalmente en forma de derivados secoiridoideos y acetatos, éstos aumentan de forma considerable desde la digestión gastrointestinal, absorción a nivel intestinal y metabolismo hepático por la apreciable y acumulativa hidrólisis observada para el compuesto Ac-HTy a HTy libre, y que podría hacer- ALIM. NUTRI. SALUD se extensivo a los derivados secoiridoideos. Todo ello convierte al fenol simple HTy el mejor candidato para evaluar la actividad biológica que se atribuye a los polifenoles del aceite de oliva. AGRADECIMIENTOS Este trabajo ha sido financiado por los proyectos AGL2007-64042, AGL2007-66373-C04/ALI y CSD2007-00063 del programa Consolider-Ingenio del Ministerio Español de Ciencia e Innovación (MICINN); proyecto RTA2007-000036-00-00 del Instituto Nacional de Investigación de los Alimentos, Agricultura y Tecnología (INIA) y contrato de investigación 110105090014 CSIC-IFAPA● CORRESPONDENCIA: Raquel Mateos Briz Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN) Consejo Superior de Investigaciones Científicas C/ José Antonio Novais, 10 28040 Madrid e-mail: raquel.mateos@ictan.csic.es BIBLIOGRAFÍA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8 Willett WC, Sacks F, Trichopoulou A, Drescher G, Ferroluzzi A, Helsing E, Trichopoulos D. Mediterranean diet pyramid: a cultural model for healthy eating. Am J Clin Nutr 1995; 61: 1402S-06S. Mateos R, Cert A, Pérez-Camino MC, García JM. Evaluation of virgin olive oil bitterness by quantification of secoiridoid derivatives. J Am Oil Chem Soc 2004; 81: 71-5. Mateos R, Domínguez MM, Espartero JL, Cert A. Antioxidant effect of phenolic compounds, -tocopherol, and other minor components in virgin olive oil. J Agric Food Chem 2003; 51: 7170-5. Covas MI, Ruiz-Gutiérrez V, De la Torre R, Kafatos A, Lamuela-Raventós RM, Osada J, Owen RW, Visioli F. Minor components of olive oil: evidence to date of health benefits in humans. Nut Rev 2006; 64: S20- S30. Tripoli E, Giammanco M, Tabacchi G, Di Majo D, Giammanco S, La Guardia M. The phenolic compounds of olive oil: structure, biological activity and beneficial effects on human health. Nutr Res Rev 2005; 18: 98-112. Bendini A, Cerretani L, Carrasco-Pancorbo A, Gómez-Caravaca AM, Segura-Carretero A, Fernández-Gutiérrez A, et al. Phenolic molecules in virgin olive oils: a survey of their sensory properties, health effects, antioxidant activity and analytical methods. An overview of the last decade. Molecules 2007; 12: 1679-719. Mateos R, Espartero JL, Trujillo M, Ríos JJ, León-Camacho M, Alcudia F, et al. Determination of phenols, flavones, and 8. 9. 10. 11. 12. 13. lignans in virgin olive oils by solid-phase extraction and highperformance liquid chromatography with diode array ultraviolet detection. J Agric Food Chem 2001; 49: 2185-92. Angerosa F, d’Alessandro N, Corona F, Mellerio G. Characterization of phenolic and secoiridoid aglycons present in virgin olive oil by gas chromatography-chemical ionization mass spectrometry. J Chromatogr A 1996; 736: 195-203. Pérez-Trujillo M, Gómez-Caravaca AM, Segura-Carretero A, Fernández-Gutiérrez A, Parella T. Separation and Identification of Phenolic Compounds of Extra Virgin Olive Oil from Olea europaeaL. by HPLC-DAD-SPE-NMR/MS. Identification of a New Diastereoisomer of the Aldehydic Form of Oleuropein Aglycone. J Agric Food Chem 2010; 58: 9129-36. Goya L, Mateos R, Bravo L. Effect of the olive oil phenol hydroxytyrosol on human hepatoma HepG2 cells. Protection against oxidative stress induced by tert-butylhydroperoxide. Eur J Nutr 2007; 46: 70-8. Rietjens SJ, Bast A, Vente J, Haenen GRMM The olive oil antioxidant hydroxytyrosol efficiently protects against the oxidative stress-induced impairment of the NO response of isolated rat aorta. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2007; 292: 1931-6. Capasso G, Gennaro CI, Della Ragione F, Manna C, Ciarcia R, Florio S, et al. In vivo effect of the natural antioxidante hydroxytyrosol on cyclosporine nephrotoxicity in rats. Nephrol Dia. Transplant 2008; 23: 1186-95. O’ Dowd Y, Driss F, Dang PM, Elbim C, Gougerot-Pocidalo MA, Pasquier C, et al. Antioxidant effect of hydroxytyrosol, a 06. R. MATEOS:Maquetación 1 Vol. 18, N.º 1, 2011 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 31/3/11 10:42 Página 9 BIODISPONIBILIDAD Y METABOLISMO DE LOS COMPUESTOS FENÓLICOS DEL ACEITE.... polyphenol from olive oil: scavenging of hydroxgen peroxide but not superoxide anion produced by human neutrophils. Biochem Pharmacol 2004; 68: 2003-8. Martín MA, Ramos S, Granado-Serrano AB, Rodríguez-Ramiro I, Trujillo M, Bravo L, et al. The olive oil phenol Hydroxytyrosol induces antioxidant/detoxificant enzymes activity and Nrf2 translocation via ERKs and PI3K/AKT pathways in HepG2 cells. Mol Nutr Food Res 2010; 54: 956-66. Rietjens SJ, Bast A, Haenen GRMM. New insights into controversies on the antioxidant potential of the olive oil antioxidant hydroxytyrosol. J Agric Food Chem 2007; 55: 7609-14. Covas MI, de la Torre K, Farré-Albaladejo M, Kaikkonen J, Fitó M, López-Sabater C, et al. Postprandial LDL phenolic content and LDL oxidation are modulated by olive oil phenolic compounds in humans, Free Rad Biol Med 2006; 40: 608-16. Carluccio MA, Siculella L, Ancora MA, Massaro M, Scoditti E, Storelli C, et al. Olive oil and red wine antioxidant polyphenols inhibit endothelial activation: antiatherogenic properties of Mediterranean diet phytochemicals. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2003; 23: 622-9. Dell'Agli M, Maschi O, Galli GV, Fagnani R, Dal Cero E, Caruso D, et al. Inhibition of platelet aggregation by olive oil phenols via cAMP-phosphodiesterase. Br J Nutr 2008; 99: 945-51. Bitler CM, Viale TM, Damaj B, Crea R. Hydrolyzed olive vegetation water in mice has anti-inflammatory activity. J Nutr 2005; 135: 1475-9. Weinbrenner T, Cladellas M, Covas MI, Fito M, Tomas M, Senti M, et al. High oxidative stress in patients with stable coronary heart disease. Atheroscl 2003; 168: 99-106. Visioli F, Caruso D, Grande S, Bosisio R, Villa M, Galli G, et al. Virgin olive oil study (VOLOS): vasoprotective potencial of extra virgin olive oil in mildly dyslipidemic patients. Eur J Nutr 2005; 44: 121-7. Covas MI, Nyyssonen K, Poulsen HE, Kaikkonen J, Zunft HJF, Kiesewetter H, et al. The effect of polyphenols in olive oil on heart disease risk factors - A randomized trial. Annals of Internal Medicine, 2006; 145: 333-41. Fabiani R, Fuccelli R, Pieravanti F, De Bartolomeo A, Morozzi G. Production of hydrogen peroxide is responsible for the induction of apoptosis by hydroxytyrosol on HL60 cells. Mol Nutr Food Res 2009; 53: 887-96. Han J, Talorete TPN, Yamada P, Isoda H. Anti-proliferative and apoptotic effects of oleuropein and hydroxytyrosol on human breast cancer MCF-7 cells. Cytotechnol 2009; 59: 45-53. Sirianni R, Chimento A, De Luca A, Casaburi I, Rizza P, Onofrio A, et al. Oleuropein and hydroxytyrosol inhibit MCF-7 breast cancer cell proliferation interfering with ERK1/2 activation. Mol Nutr Food Res 2010; 54: 833-40. Corona G, Deiana M, Incani A, Vauzour D, Dessi MA, Spencer JPE. Hydroxytyrosol inhibits the proliferation of human colon adenocarcinoma cells through inhibition of ERK1/2 and cyclin D1. Mol Nutr Food Res 2009; 53: 897-903. Kroon PA, Clifford MN, Crozier A, Day AJ, Donovan JL, Manach C, et al. How should we assess the effects of exposure to dietary polyphenols in vitro? Am J Clin Nutr, 2004; 80: 15-21. Vissers MN, Zock PL, Katan MB. Bioavailability and antioxidant effects of olive oil phenols in humans: a review. Eur J Clin Nutr 2004; 58: 955-65. Tuck KL, Hayball PJ, Stupans I. Structural characterization of the metabolites of hydroxytyrosol, the principal phenolic component in olive oil, in rats. J Agric Food Chem 2002; 50, 2404-9. Miró-Casas E, Albaladejo MF, Covas MI, Rodríguez JO, Colomer EM, Raventos RML, et al. Capillary gas chromatographymass spectrometry quantitative determination of hydroxytyrosol and tyrosol in human urine after olive oil intake. Anal Biochem 2001; 294: 63-72. Miró-Casas E, Covas MI, Farré M, Fito M, Ortuño J, Weinbrenner T, et al. Hydroxytyrosol disposition in humans. Clin Chem 2003; 49: 945-52. Visioli F, Galli C, Grande S, Colonnelli K, Patelli C, Galli G, et al. Hydroxytyrosol excretion differs between rats and humans and depends on the vehicle of administration. J Nutr 2003; 133: 2612-5. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. Vissers MH, Zock PL, Roodenburg AJ, Leenen R, Katan MB. Olive oil phenols are absorbed in humans. J Nutr 2002; 132: 409-17. Weinbrenner T, Fito M, Farre AM, Sáez GT, Rijken P, Tormos C, et al. Bioavailability of phenolic compounds from olive oil and oxidative/antioxidant status at postprandial state in healthy humans. Drugs Exp Clin Res 2004; 30: 207-12. Visioli F, Galli C, Bornet F, Mattei A, Patelli R, Galli G, et al. Olive oil phenolics are dose-dependently absorbed in humans. FEBS Lett 2000; 468: 159-60. Caruso D, Visioli F, Patelli R, Galli C, Galli G. Urinary excretion of olive oil phenols and their metabolites in humans. Metab Clin Exp 2001; 50: 1426-8. García-Villalba R, Carrasco-Pancorbo A, Nevedomskaya E, Mayboroda OA, Deelder AM, Segura-Carretero A, et al. Exploratory analysis of human urine by LC-ESI-TOF MS after high intake of olive oil: understanding the metabolism of polyphenols. Anal Bioanal Chem, 2010; 398: 463-75. Pereira-Caro G, Bravo L, Escuderos ME, Madrona A, Trujillo M, Cert A, et al. In vitro availability of hydroxytyrosol, hydroxytyrosyl acetate and alkyl hydroxytyrosyl ethers. 7th Euro Fed Lipid Congress. Graz (Austria). 2009; 353. Romero C, Medina E, Vargas J, Brenes M, De Castro A. In vitro activity of olive oil polyphenols against Helicobacter Pylori. J Agric Food Chem 2007; 55: 680-6. Soler A, Romero MP, Macia A, Saha S, Furniss CSM, Kroon PA, et al. Digestion stability and evaluation of the metabolism and transport of olive oil phenols in the human small-intestinal epithelial Caco-2/TC7 cell line. Food Chem 2010; 119: 70314. Corona G, Tzounis X, Dessi MA, Deiana M, Debnam ES, Visioli F, et al. The fate of olive oil polyphenols in the gastrointestinal tract: Implications of gastric and colonic microflora-dependent biotransformation. Free Radic Res 2006; 40: 647-58. Manna C, Galletti P, Maisto G, Cucciolla V, D’Angelo S, Zappia V. Transport mechanism and metabolism of olive oil hydroxytyrosol in Caco-2 cells. FEBS Lett 2000; 470: 341-4. Mateos R, Pereira-Caro G, Saha S, Cert R, Redondo-Horcajo M, Bravo L, et al. Acetylation of hydroxytyrosol enhances its transport across differentiated CaCo-2 cell monolayers. Food Chem. In press. Gregory PA, Lewinsky RH, Gardner-Stephen DA, Mackenzie PI. Coordinate regulation of the human UDP-glucuronosyltransferase 1A8, 1A9, and 1A10 genes by hepatocyte nuclear factor 1 alpha and the caudal-related homeodomain protein 2. Mol Pharmacol 2004; 65: 953-63. Liu X, Tam VH, Hu M. Disposition of flavonoids via enteric recycling: determination of the UDP-glucuronosyltransferase isoforms responsible for the metabolism of flavonoids in intact Caco-2 TC7 cells using siRNA. Mol Pharm 2007; 4: 873-82. Chen Y, Huang C, Zhou T, Chen G. Genistein induction of human sulfotransferases in HepG2 and Caco-2 cells. Basic Clin Pharm Toxicol 2008; 103: 553-9. Meinl W, Ebert B, Glatt H, Lampen A. Sulfotransferase forms expressed in human intestinal Caco-2 and TC7 cells at varying stages of differentiation and role in benzo[a]pyrene metabolism. Drug Metab Dispos, 2008; 36: 276-83. Bonifacio M, Soares-Da-Silva P. Catechol-O-methyltransferase activity in Caco-2 cells. Conference Information: Annual Meeting of the American-Society-for-Cell-Biology, Meeting abstract 604, Molecular Biology of the cell, 2004; 15: 109A. Liu Y, Hu M. Absorption and metabolism of flavonoids in the Caco-2 cell culture model and a perused rat intestinal model. Drug Metab Disp 2002; 30: 370-7. Mateos R, Goya L, Bravo L. Metabolism of the Olive Oil Phenols Hydroxytyrosol, Tyrosol and Hydroxytyrosyl Acetate by Human Hepatoma HepG2 Cells. J Agric Food Chem 2005; 53: 9897-905. Mateos R, Goya L, Bravo L. Uptake and metabolism of hydroxycinnamic acids (chlorogenic, caffeic and ferulic acids) by HepG2 cells as a model of human liver. J Agric Food Chem 2006; 54: 8724-32. 9 1136-4815/11/10-15 ALIMENTACION, NUTRICION Y SALUD Copyright © 2011 INSTITUTO DANONE ALIM. NUTRI. SALUD Vol. 18, N.º 1, pp. 10-15, 2011 Leche de burra. Composición nutricional y bioactividad J. A. Gómez-Ruiz, I. Bermeosolo Bidasolo, M. Ramos INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS DE LA ALIMENTACIÓN (CIAL), CSIC-UAM. CAMPUS DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID RESUMEN L ABSTRACT D a leche de burra es bien conocida por sus legendarias propiedades cosméticas desde la época de Cleopatra. Sin embargo, existe mucho menos conocimiento acerca de sus propiedades nutricionales. En los últimos años, la leche de burra ha ganado importancia debido a diversos estudios que muestran su idoneidad para ser utilizada en alimentación infantil en casos de alergia a la leche de vaca y cuando no es posible la alimentación materna. La leche de burra tiene una composición muy similar a la leche humana con una baja concentración de proteínas y grasa, un contenido adecuado en aminoácidos y una alta concentración de lactosa. Además, estudios recientes han demostrado que la leche de burra presenta varios componentes con actividad biológica entre ellos la lisozima y, al mismo tiempo, sus proteínas son precursoras de péptidos bioactivos. onkey’s milk is well known by its legendary cosmetic properties that become popular during the reign of Cleopatra in the ancient Egypt. However, there is much less knowledge about its nutritional properties. Most recently, several studies have reported the use of donkey’s milk in infant nutrition when cow’s milk protein allergy is present and breastfeeding is not an option. Donkey’s milk shows similar composition to human milk, with low concentration of proteins and fat, an adequate content in amino acids, and high lactose concentration. Moreover, recent research shows that donkey’s milk possesses a number of components with biological activity (e.g. lysozyme), and its proteins are precursors of different bioactive peptides. Palabras claves: Leche de burra. Nutrición. Compuestos bioactivos. Salud. Key words: Donkey’s milk. Nutrition. Bioactive compounds. Health. INTRODUCCIÓN Tradicionalmente, la leche de burra ha sido conocida por sus legendarias propiedades cosméticas. La leyenda cuenta que Cleopatra, última reina del Antiguo Egipto, solía darse baños de leche de burra mezclada con miel para mantener su piel joven y tersa. Las propiedades de la leche de burra eran también conocidas en el Imperio Romano. Popea, emperatriz de Roma y esposa de Nerón, no sólo se daba ba- 10 ños de leche de burra sino que inventó una mascarilla de pasta empapada en esta leche que se aplicaba por la noche en la cara para cuidar y mantener la tersura de la piel. Este hecho parece que va más allá de ser una simple leyenda y es recogido por Plinio el Viejo (23-79 d. JC) en su enciclopedia Historia Natural. En la actualidad, existe una gran diversidad de productos cosméticos que incorporan leche de burra en su composición. Los efectos beneficiosos de estos productos se atribuyen, principalmente, al alto contenido en vitaminas de este tipo de leche. En cuanto a su uso en alimentación, las primeras refe- Vol. 18, N.º 1, 2011 LECHE DE BURRA. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL Y BIOACTIVIDAD rencias se sitúan en la antigua Grecia. Hipócrates, el padre de la medicina, recomendaba la leche de burra para el tratamiento de enfermedades infecciosas, envenenamientos, dolores de articulaciones, etc. En tiempos más recientes, en la Francia del siglo XIX y XX, la leche de burra se puso de moda entre la aristocracia y la burguesía tanto por sus propiedades cosméticas como por sus propiedades nutricionales. China es el país más popular en la cría de burros con cerca de ocho millones de cabezas. Sin embargo, en los últimos años, la leche de burra se está poniendo de moda en los países de Europa Occidental, especialmente en Italia, gracias a su posible uso como sustituto de la leche humana y/o la leche de vaca. Esto ha llevado a que el número de granjas dedicadas a la cría de burros haya aumentado notablemente en este país introduciéndose nuevas medidas de control en la producción de la leche de burra. En este sentido, la Comisión Europea permite y regula la venta de leche de burra como “leche de otras especies” en su Reglamento EC 853/2004 (1). Mediante una adecuada planificación de la temporada reproductiva de las burras se ha conseguido que la producción de leche se mantenga de manera ininterrumpida a lo largo del año, observándose que el mayor rendimiento se obtiene cuando el animal da a luz en verano o invierno (2). Diferentes estudios muestran que se puede obtener hasta un máximo de un litro y medio de leche por animal y día, repartido en tres ordeños cada tres horas (3). El creciente interés en la leche de burra se basa principalmente en su posible uso como alternativa a la leche de vaca en aquellas personas que presentan alergia a este tipo de leche. Este problema es especialmente importante en edad infantil, donde la alergia a las proteínas de la leche de vaca es la mayor causa de reacción adversa a los alimentos, afectando a un 3% de niños en los tres primeros años de vida (4). Aunque aún no se sabe con certeza los mecanismos que hacen posible su tolerancia, se han publicado numerosos estudios que muestran el consumo de leche de burra como una terapia adecuada para el tratamiento de niños que presentan alergia a la leche de vaca mediada o no por anticuerpos IgE (5-7). Asimismo, debido a su alto contenido en lactosa, la leche de burra ofrece una alta palatabilidad que la hace especialmente atractiva para los niños. En España el uso de leche de burra para alimentación es todavía muy escaso, y las granjas de burros existentes dedican la mayor parte de la producción de leche a su exportación a terceros países, especialmente Francia, para la elaboración de cosméticos y jabones. En los últimos años ha aumentado el número de asociaciones que se encargan de la crianza, cuidado y mantenimiento de diferentes razas de burros, entre las que está por ejemplo ASZAL (Asociación Nacional de Criadores de la Raza Asnal Zamorano-Leonesa). Estas asociaciones persiguen, entre otros objetivos, la conservación de razas en peligro de extinción, promover el conocimiento sobre estos animales, y su utilización en actividades terapéuticas como la asinoterapia, terapia asistida con asnos dirigida a niños con discapacidades físicas y/o psíquicas. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL DE LA LECHE DE BURRA La leche de burra es una leche de consistencia muy ligera debido a su baja concentración en proteína y grasa. Es la leche que más se parece en su composición a la leche humana, con un bajo contenido en proteínas y similar perfil lipídico, una alta concentración de lactosa, aunque con un mayor contenido en calcio y fósforo. En la tabla I se recogen lo componentes más importantes de la leche de burra en comparación con la leche de vaca, la leche de yegua y la leche humana. FRACCIÓN NITROGENADA La leche de burra presenta entre un 1,5% y 1,8% (p/p) de proteínas, contenido que varía a lo largo de la época de lactación. Comparada con la leche humana posee una mayor concentración de proteína, con más cantidad de caseínas y menor cantidad de proteínas de suero (Tabla I). Por otro lado, en comparación con la leche de vaca presenta menor contenido de proteína, con una proporción caseína/proteína de suero de 1,3:1 frente a la proporción 4.4:1 de la leche de vaca (8). Además, la leche de burra presenta un alto contenido de lisozima (∼1 g/L), el doble que la leche humana, mientras que esta proteína es prácticamente inexistente en la leche de vaca (9). La baja carga microbiana que presenta generalmente la leche de burra parece estar relacionada con su alto contenido en lisozima. La fracción de las proteínas del suero está constituida principalmente por β-lactoglobulina (β-Lg), αlactalbúmina (α-La) y lisozima, siendo la primera la proteína mayoritaria. Se han identificado diferentes variantes genéticas para la β-Lg de leche de burra (10). Otros componentes minoritarios en el suero de leche de burra son las inmunoglobulinas, la albúmina sérica y la lactoferrina (11). La fracción de las caseínas de la leche de burra ha sido menos estudiada que las proteínas de suero, aunque en los últimos años ha aumentado de manera considerable el número de estudios sobre esta fracción. Inicialmente sólo se consiguió identificar la presencia de αs1-CN y β-CN, las dos caseínas mayo11 J. A. GÓMEZ-RUIZ ET AL. ALIM. NUTRI. SALUD TABLA I TABLA COMPARATIVA DE LA COMPOSICIÓN DE LA LECHE DE BURRA, DE YEGUA, HUMANA Y DE VACA1. LOS DATOS SE OFRECEN EN G/100 G DE LECHE SALVO QUE SE INDIQUE LO CONTRARIO Sólidos totales Proteínas totales Caseína Proteínas de suero Lisozima (mg/mL) Grasa Ac. oleico C18:1 ω-92 Ac. linoleico C18:3 ω-62 Ac. linolénico C18:2 ω-32 Lactosa Ratio caseína:proteína de suero NPN Ratio ω6/ω3 Burra Yegua Humana Vaca 8,8-11,7 1,5-1,8 0,64-1,03 0,49-0,80 1,0 0,3-1,8 9,3-10,0 7,6-8,4 5,8-6,8 5,8-7,4 1,3:1 0,18-0,41 1,16 9,3-11,6 1,5-2,8 0,94-1,20 0,74-0,91 1,1 0,5-2,0 12,1-28,3 5,1-15,5 2,8-15,7 5,8-7,0 1,1:1 0,17-0,35 1,19 11,7-12,9 0,9-1,7 0,32-0,42 0,68-0,83 0,5 3,5-4,0 33,3-46,4 6,0-13,0 1,0-3,4 6,3-7,0 0,5:1 0,26-0,32 3,76 12,5-13,0 3,1-3,8 2,46-2,80 0,55-0,70 trazas 3,5-3,9 16,7-27,1 1,6-3,0 0,5-1,8 4,4-4,9 4,4:1 0,1-0,19 2,64 1 Datos obtenidos de referencias (9,13,18,15) 2 % con respecto al total de ácidos grasos ritarias de la leche de burra (9,12). Sin embargo, recientemente se ha conseguido identificar la presencia de αs2-CN y κ-CN con diferentes grados de fosforilación y glicosilación, además de varias variantes genéticas de la αs1-CN mediante el uso de técnicas de espectrometría de masas (13,14). La leche de burra presenta también una importante cantidad de nitrógeno no proteico (NPN), con valores más elevados que en la leche de vaca y similares a los que se encuentran en la leche humana (Tabla I). Aunque no se han realizado estudios sobre la composición del NPN en leche de burra, se sabe que en la leche humana está constituido fundamentalmente por urea y nucleótidos. Con respecto a su contenido en aminoácidos, destacan los altos niveles de Ser, Glu, Arg y Val, y los bajos niveles de Cys en comparación con la leche de vaca. Además, presenta un mayor porcentaje de ocho aminoácidos esenciales en comparación con la leche de vaca o de yegua (15). ción es más parecida a la de la leche humana, cuyo principal triglicérido es el POO (∼ 24%), que a la de la leche de vaca. Con respecto a la composición en ácidos grasos, los ácidos grasos saturados alcanzan un 67,6% del total de ácidos grasos, mientras que los ácidos grasos monoinsaturados y ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) suponen aproximadamente un 15,8% y un 16,6%, respectivamente (17). Entre los ácidos grasos saturados los más abundantes son el ácido cáprico (C10:0) que representa el 18,65% de total de ácidos grasos y el ácido palmítico (C16:0) con un 11,47%. El ácido oleico (C18:1 ω-9) es el más abundante entre los ácidos grasos monoinsaturados, mientras que el ácido linoleico (C18:2 ω-6) es el mayoritario entre los PUFA, aunque también se detectan cantidades importantes de ácido linolénico (C18:3 ω-3) (17). Comparada con otros tipo de leche, la leche de burra presenta unos niveles de PUFA mayores que los de la leche de yegua, y un ratio ω-6/ω-3 de 1,16, menor que el encontrado en leche de vaca y leche humana (Tabla I). FRACCIÓN LIPÍDICA OTROS COMPUESTOS La fracción lipídica de la leche de burra se ha investigado mucho menos que la fracción nitrogenada. Se sabe que la leche de burra posee entre un 0,3% y 1,8% (p/p) de grasa (Tabla I), un contenido mucho menor que la leche humana y la leche de vaca. Los triglicéridos mayoritarios de la leche de burra son el POLn (ácido palmítico-ácido oleico-ácido linolénico) con un 6,69%, el POO (ácido palmítico-ácido oleico-ácido oleico) con un 6,22% y el PPO (ácido palmítico-ácido palmítico-ácido oleico) con un 5,25% del total de triglicéridos (16). Esta composi- La leche de burra presenta una composición mineral semejante a la de la leche humana aunque contiene mayores niveles de calcio y fosfato. Sin embargo, comparada con la leche de vaca posee menor concentración de estos dos minerales. Los bajos niveles de fosfato, junto con la baja concentración de proteínas, podrían explicar los valores más elevados de pH (∼ 7,2) de la leche de burra comparada con la leche de vaca. Además de calcio y fosfato que han sido detectados con valores medios de 676 mg/kg y 487 mg/kg, respectivamente, la leche 12 Vol. 18, N.º 1, 2011 LECHE DE BURRA. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL Y BIOACTIVIDAD de burra también presenta importantes cantidades de potasio (497 mg/kg) (17). En cuanto a los azúcares de la leche de burra, se sabe que contiene elevadas cantidades de lactosa (entre 5,8-7,4 g/100 g), que como se ha comentado anteriormente le confiere una adecuada palatabilidad. Esta concentración de lactosa favorece el papel de la leche de burra como medio de cultivo de microorganismos probióticos, además de optimizar la absorción intestinal de calcio (9). El contenido de lactosa en la leche de burra es mayor que en la leche de vaca y similar al que se encuentra en la leche humana. La presencia de otros azúcares minoritarios no ha sido estudiada en la leche de burra. BIOACTIVIDAD DE LA LECHE DE BURRA Además del excelente valor nutricional que posee la leche de burra, recientemente se ha empezado a mostrar interés por la posible actividad biológica de sus diferentes componentes. En un principio, este interés se ha centrado en sus propiedades hipoalergénicas y su posible uso como sustituto en pacientes con alergia a la leche de vaca. Si bien los mecanismos implicados en la tolerancia a la leche de burra no se conocen totalmente, existen varias hipótesis que podrían explicar este hecho. Por un lado, se cree que el balance caseína:proteínas de suero de la leche de burra juega un papel importante ya que se conoce que la leche de vaca con un porcentaje caseína:proteínas de suero 40:60 (similar al de la leche de burra) es menos alérgenica que la leche de vaca natural (18). Por otro lado, y aunque se sabe que también las caseínas de la leche de vaca presentan un importante potencial alergénico, la ausencia de β-Lg en la leche humana y su presencia en la leche de vaca ha hecho que se considere a esta proteína la principal responsable de la alergia a la leche de vaca en edad infantil. Estudios recientes llevados a cabo por tres grupos de investigación noruegos ha revelado que la β-Lg equina, con una elevada homología con la β-Lg de la leche de burra, es más susceptible a la hidrólisis duodenal que la β-Lg bovina (19). Esta mayor digestibilidad podría explicar, al menos en parte, la menor alergenicidad de la leche de burra. Con respecto a la fracción lipídica, el elevado contenido de ácidos grasos ω-3 en la leche de burra parece jugar un papel muy importante en el desarrollo neurofísico del recién nacido. Además, la baja relación ácidos grasos ω6/ω3 existente en la leche de burra favorece una menor producción de eicosanoides pro-inflamatorios, hecho favorable en la protección frente a patologías asociadas al síndrome metabólico como la diabetes o enfermedades cardiovasculares. La leche de burra también presenta una importante concentración de ácidos grasos de cadena media (especialmente ácido láurico y ácido cáprico), los cuales han sido descritos por poseer actividad vasodilatadora y por participar junto con los ácidos grasos de cadena corta en la defensa del organismo frente al estrés oxidativo (20). En los últimos años se han publicado varios estudios sobre la actividad biológica de la fracción proteica de la leche de burra. La lisozima, ampliamente conocida por su actividad antimicrobiana, es especialmente abundante en la leche de burra como se ha comentado anteriormente. Esta proteína junto con otras presentes en la leche como inmunoglobulinas, lactoferrina y/o la lactoperoxidasa podrían jugar un papel clave en el tracto digestivo de los niños reduciendo la aparición de infecciones gastrointestinales. Asimismo, recientemente se ha publicado un estudio sobre la actividad antiproliferativa y antitumoral de la leche de burra frente a células de cáncer de pulmón. Entre las diferentes fracciones estudiadas la que presentó mayor actividad contenía una alta concentración de lisozima (21). Muchas proteínas lácteas actúan como precursoras de péptidos que, además de su valor nutricional, pueden desarrollar diferentes actividades biológicas a nivel fisiológico. Son los denominados péptidos bioactivos. Las proteínas lácteas se consideran la fuente más importante de péptidos bioactivos (22). Estos péptidos derivados de las caseínas y las proteínas de suero han demostrado poseer diferentes actividades biológicas como son, entre otras, actividad opiácea, actividad antihipertensiva y/o inhibidora de la actividad de la Enzima Convertidora de Angiotensina (actividad IECA), actividad antimicrobiana, actividad inmunomoduladora, transporte de minerales y actividad antitrombótica (23). Entre los péptidos más estudiados se encuentran los péptidos antihipertensivos y más concretamente los péptidos con actividad IECA. Aunque últimamente se han publicado varios estudios sobre la bioactividad de la leche procedente de otras especies como oveja, cabra, yegua, búfala o camello (24), a día de hoy existe un gran desconocimiento sobre el potencial de la leche de burra como fuente de péptidos bioactivos. En este sentido, en nuestro laboratorio se ha llevado a cabo recientemente una simulación de la digestión gastrointestinal en leche de burra caracterizándose el perfil peptídico resultante mediante cromatografía de líquidos acoplada a espectrometría de masas en tándem (HPLC-MS/MS) (25). Se ha identificado la secuencia de aminoácidos de 46 péptidos procedentes de diferentes proteínas de leche de burra, 30 de los cuales derivaron de la β-CN. Además, se estudió la actividad IECA del hidrolizado gastrointestinal obteniéndose un IC50 de 273,0 ± 27,9 µg/mL, valor similar al descrito en la digestión in vitro de la leche humana (26). Uno de los péptidos mayoritarios que resistieron la hidrólisis fue sintetizado y se ha comprobado que presenta una potente actividad IECA. 13 J. A. GÓMEZ-RUIZ ET AL. ALIM. NUTRI. SALUD Fig. 1. Características nutricionales y compuestos bioactivos de la leche de burra. Varios de los péptidos identificados presentaron asimismo características propias de péptidos bioactivos identificados en la literatura, especialmente péptidos antioxidantes y péptidos opiáceos. Actualmente se están llevando a cabo diferentes estudios en nuestro laboratorio para confirmar estas bioactividades. Además de otras actividades identificadas en hidrolizados enzimáticos de leche de burra, como la reciente actividad antimicrobiana descrita por varios grupos (27, 28), esta leche posee de manera natural en su composición diferentes péptidos hormonales que parecen actuar a nivel del intestino ejerciendo un efecto protector y favoreciendo su desarrollo (6). Incluso, se ha identificado en la leche de burra un factor epidérmico de crecimiento que está implicado en el crecimiento y maduración de la mucosa intestinal durante los primeros meses de lactación (29). CONSIDERACIONES FINALES La leche de burra puede considerarse una buena alternativa en los casos que la leche humana no esté disponible y aparezcan alergias a la leche de vaca que hagan imposible el uso de fórmulas infantiles. A pesar que la producción de leche de burra por día no se puede comparar con la de otras leches más tradicionales como la leche de vaca, oveja o cabra, este tipo de leche posee una adecuada composición nutricional que entre otras cosas determina una baja carga renal de solutos que la hace especialmente indicada para dietas infantiles. Además, la leche de burra es una fuente importante de moléculas con acti- 14 vidades biológicas, entre ellas proteínas como la lisozima y ácidos grasos poliinsaturados, así como de péptidos bioactivos derivados de sus proteínas constituyentes (Fig. 1). La continúa proliferación de granjas de cría de este animal, en un principio dedicadas a la comercialización de la leche de burra como materia prima para la fabricación de cosméticos y al uso terapéutico de los animales, deja la puerta abierta al futuro uso de la leche de burra como parte de nuestra alimentación. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen a Jesús de Gabriel Pérez de ASZAL (Asociación Nacional de Criadores de la Raza Asnal Zamorano-Leonesa) por compartir sus conocimientos sobre estos animales y por proporcionarnos muestras de leche. Se agradece también el apoyo económico a los proyectos AGL200801713, Consolider Ingenio 2010 FUN-C-Food CSD2007-00063 y P2009/AGR-1469● CORRESPONDENCIA: J. A. Gómez-Ruiz e-mail: joseangel.gomez.ruiz@csic.es Vol. 18, N.º 1, 2011 LECHE DE BURRA. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL Y BIOACTIVIDAD BIBLIOGRAFÍA 1. Reglamento (CE) Nº 853/2004 del Parlamento Europeo y del Consejo (29 de abril de 2004) por el que se establecen normas específicas de higiene de los alimentos de origen animal. 2. Polidori P, Beghelli D, Mariani P, Vincenzetti S. Donkey milk production: state of the art. J Anim Sci 2009;8:67783. 3. D'Alessandro AG, Martemucci G. Influence of milking number and frequency on milk production in Martina Franca breed asses. Italian J Anim Sci 2007;6:643-45. 4. Sampson HA. Update on food allergy. J Allergy Clin Immunol 2004;113:805-19. 5. Iacono G, Carroccio A, Cavataio F, Montalto G, Soresi M, Balsamo V. Use of ass’s milk in multiple food allergy. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1992;14:177-81. 6. Carroccio A, Cavataio F, Montalto G, D’Amico D, Alabrese L, Iacono G. Intolerance to hydrolysed cow’s milk proteins in infants:clinical characteristics and dietary treatment. Clin Exp Allergy 2000;30:1598-03. 7. Monti G, Bertino E, Muratore MC, Coscia A, Cresi F, Silvestro L, Fabris C, Fortunato D, Giuffrida MG, Conti A. Efficacy of donkey’s milk in treating highly problematic cow’s milk allergic children: an in vivo and in vitro study. Ped Allergy Immunol 2007;18:258-64. 8. Uniacke-Lowe T, Huppertz T, Fox PF. Equine milk proteins: chemistry, structure and nutritional significance. Int Dairy J 2010;20:609-29. 9. Vincenzetti S, Polidori P, Mariani P, Cammertoni N, Fantuz F, Vita A. Donkey’s milk protein fractions characterization. Food Chem 2008;106:640-49. 10. Cunsolo V, Costa A, Saletti R, Muccilli V, Foti S. Detection and sequence determination of a new variant β-lactoglobulin II from donkey. Rapid Commun Mass Spectrom 2007;21:1438-46. 11. Cunsolo V, Saletti R, Mucilli V, Foti S. Characterization of the protein profile of donkey’s milk whey fraction. J Mass Spectr 2007;42:1162-74. 12. Criscione A, Cunsolo V, Bordonaro S, Guatella AM, Saletti R, Zuccaro A, D’Urso G, Marletta D. Donkey’s milk protein fraction investigated by electrophoretic methods and mass spectrometric analysis. Int Dairy J 2009;19:190-97. 13. Chianese L, Calabrese MG, Ferranti P, Mauriello R, Garro G, De Simone C, Quarto M, Addeo F, Cosenza G, Ramunno L. Proteomic characterization of donkey milk “caseome”. J Chrom A 2010;1217:4834-40. 14. Cunsolo V, Cairone E, Fontanini D, Criscione A, Muccilli V, Saletti R, Foti S. Sequence determination of αs1-casein isoforms from donkey by mass spectrometric methods. J Mass Spectrom 2009;44:1742-53. 15. Guo HY., Pang K, Zhang XY, Zhao L, Chen SW, Dong ML, Ren FZ. Composition, physiochemical properties, ni- 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. trogen fraction distribution and amino acid profile and donkey milk. J Dairy Sci 2007;90:1635-43. Dugo P, Kumm T, Lo Presti M, Chiofalo B, Salimei E, Fazio A, Cotroneo A, Mondello L. Determination of triacylglycerols in donkey milk by using high performance liquid chromatography coupled with atmospheric pressure chemical ionization mass spectrometry. J Sep Sci 2005;28:102330. Salimei E, Fantuz F, Coppola R, Chiofalo B, Polidori P, Varisco G. Composition and characteristics of ass’s milk. Animal Res 2004;53:67-78. Lara-Villoslada F, Olivares M, Xaus J. The balance between caseins and whey proteins in cow’s milk determines its allergenicity. J Dairy Sci 2004;88:1654-60. Inglingstad RA, Devold TG, Eriksen EK, Holm H, Jacobsen M, Liland KH, Rukke EO, Vegaraud GE. Comparison of the digestion of caseins and whey proteins in equine, bovine, caprine and human milks by human gastrointestinal enzymes. Dairy Sci Technol 2010;90:549-63. Chiofalo B, Salimei E, Chiofalo L. Ass´s milk: Exploitation of an alimentary resource. Riv Folium 2001;1:235-41. Mao X, Gu J, Sun Y, Xu S, Zhang X, Yang H, Ren F. Antiproliferative and anti-tumour effect of active components in donkey milk on A549 human lung cancer cells. Int Dairy J 2009;19:703-08. Korhonen, H. Milk-derived bioactive peptides: From science to applications. J Funct Foods 2009;1:177-87. Korhonen H, Pihlanto-Leppälä A. Bioactive peptides: Production and functionality. Int Dairy J 2006;16:945-60. Park, YW, ed. Bioactive components in milk and dairy products. Wiley-Blackwell, John Wiley & Sons, Ltd, Publication, 2009. Bermeosolo-Bidaosolo I, Ramos M, Gómez-Ruiz JA. In vitro simulated gastrointestinal digestion of donkey’s milk. Peptide characterization by HPLC-MS/MS. Int Dairy J (en prensa). Hernández-Ledesma B, Quirós A, Amigo L, Recio I. Identification of bioactive peptides after digestion of human milk and infant formula with pepsin and pancreatin. Int Dairy J 2007;17:42-49. Tidona F, Sekse C, Criscione A, Jacobsen M, Bordonaro S, Marletta D, Vegaraud GE. Antimicrobial effect of donkey’s milk digested in vitro with human gastrointestinal enzymes. Int Dairy J 2011;21:158-65. Nazzaro F, Orlando P, Fratianni F, Coppola R. Isolation of components with antimicrobial property from the donkey milk: A preliminary study. Open Food Sci J 2010;4:43-47. Scafizzari M, Giannico F, Potere O, Trani A, Colonna MA, Zezza L, Vonghia G, Caputi JA. Epidermal growth factor (EGF) in mare and ass milk: a preliminary investigation. Ital J Anim Sci 2009;8:737. 15 1136-4815/11/16-23 ALIMENTACION, NUTRICION Y SALUD Copyright © 2011 INSTITUTO DANONE ALIM. NUTRI. SALUD Vol. 18, N.º 1, pp. 16-23, 2011 Hongos medicinales: prevención y apoyo al tratamiento del cáncer J. Llargués Truyols1, N. Mach Casellas1,2 1 ÀREA DE CIÈNCIES DE LA SALUT. INSTITUT INTERNACIONAL DE POSTGRAU DE LA UNIVERSITAT OBERTA DE CATALUNYA (UOC). BARCELONA, ESPAÑA. 2ANIMAL BREEDING AND GENOMICS CENTRE. WAGENINGEN UR LIVESTOCK RESEARCH. LELYSTAD, HOLANDA RESUMEN E n Occidente, el desarrollo de cánceres asociados a la dieta representa un 30%. En este sentido, es cada vez más relevante el papel inmunoprotector de numerosas sustancias contenidas en los alimentos, como es el caso de determinados hongos medicinales que pueden alterar aspectos genéticos y epigenéticos del individuo e influir sobre su salud. Investigaciones científicas realizadas en las últimas décadas perfilan los hongos como una potente herramienta en oncología por sus propiedades inmunomoduladoras y antitumorales y por constituir una forma no agresiva de tratamiento y paliativa de los efectos colaterales de la quimioterapia y radioterapia. La presente revisión sobre algunos hongos medicinales en la prevención y apoyo al tratamiento del cáncer tiene como objetivo plasmar la información contenida en los diversos estudios científicos consultados, que evidencian cómo la respuesta inmunológica de nuestro organismo puede ser modulada por diversos compuestos presentes en los hongos, especialmente los β-glucanos, por sus propiedades antimutagénicas e inmunomoduladoras. Palabras clave: Cáncer. Hongos medicinales. Prevención. Apoyo al tratamiento del cáncer. INTRODUCCIÓN El hombre del siglo XXI es el resultado de millones de años de evolución biológica. Nuestros genes han evolucionado adaptando nuestro organismo a las diferentes formas de alimentación, que los cambios en el ambiente impusieron a nuestros ancestros (Campillo, 2009). En el transcurso de este proceso, 16 ABSTRACT I n Western countries, the rise of cancers associated directly to diet accounts for 30% of cases. In this sense, there is a definite awareness of the importance of the immuno-protective role of many substances contained in foods, and those of certain medical mushrooms, which can alter genetic and epigenetic aspects of the person and influence his/her health. Scientific research in recent decades consider medical mushrooms a powerful tool in oncology, due to their immuno-modulating and anti-tumoral properties and for being a non-aggressive and palliative treatment of side effects of chemotherapy and radiotherapy. This review on the medical mushrooms’ role in the prevention and in cancer treatment support, aims to capture the information contained in the scientific studies consulted, showing how our organism’s immune response can be modulated by different mushrooms compounds, especially the β-glucans, for their anti-mutagenic and immunomodulating properties. . Key words: Cancer. Medical mushrooms. Prevention. Support to cancer treatment. la dieta ha moldeado profundamente nuestra capacidad metabólica y ha allanado el camino hacia la aparición de enfermedades modernas (Mead, 2007). La occidentalización comporta numerosos cambios en la alimentación y en el estilo de vida, lo cual incluye un excesivo consumo de carne, productos lácteos, azúcar, otros carbohidratos refinados (Key, 2004) y el sedentarismo. En los países occidentales, se considera que el desarrollo de cánceres asociados Vol. 18, N.º 1, 2011 HONGOS MEDICINALES: PREVENCIÓN Y APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER a la dieta representa un 30%, convirtiéndola, después del tabaco, en un importante factor de prevención (Key, 2004). Los principales factores de riesgo de desarrollo de cáncer más extensamente relacionados con la dieta son el sobrepeso y la obesidad, implicando una mayor incidencia de cánceres de esófago, colorrectal, mama (postmenopáusico), endometrio y riñón (Key, 2004). Un cambio en el régimen de vida, que incluya el binomio dieta equilibrada-ejercicio, con un elevado porcentaje de ingesta de cereales integrales, frutas y hortalizas y el abandono de hábitos tóxicos como el alcohol o el tabaco (Ferlay, 2007), podría reducir, la incidencia global de cáncer. El cáncer es una enfermedad poligenética y multifactorial. En el año 2006 se diagnosticaron en Europa alrededor de 3.191.600 casos de cáncer (excluyendo el melanoma de piel) y se produjeron 1.703.000 muertes por cáncer (Ferlay, 2007). Las interacciones gen-dieta, son en la actualidad intenso objeto de estudio por parte de distintas disciplinas, entre las que la nutrigenómica funcional, enfocada al estudio de los efectos de los nutrientes en la expresión e interacción de los genes, proteínas y metabolitos y su relación con la etiología o prevención de determinadas enfermedades (Mitrol y Mota, 2008), desempeñará en un futuro un papel preponderante. Se han observado numerosos compuestos de la dieta que pueden alterar aspectos genéticos y epigenéticos del individuo y, por tanto, influir sobre su salud (Aguilera, 2009). La presencia de micronutrientes esenciales en la alimentación (vitaminas y minerales) y de macronutrientes (proteínas, lípidos e hidratos de carbono) en su justa proporción, son factores indispensables para mantener la homeostasis del organismo, asociándose su deficiencia a alteraciones del metabolismo, que pueden ocasionar daños irreversibles en el ADN. Tanto los nutrientes esenciales, como el calcio, zinc, selenio, ácido fólico, vitaminas C y E, como los nutrientes no esenciales y componentes bioactivos de determinados alimentos, parecen desempeñar un rol significativo en la influencia sobre procesos celulares implicados tanto en la salud como en la resistencia a enfermedades (Aguilera, 2009), representando una estrategia efectiva, prudente y no invasiva en la reducción de la prevalencia de cáncer (Milner, 2004). En este sentido, es interesante resaltar el rol potencial de los componentes bioactivos presentes en los alimentos, tales como fitoquímicos, fungoquímicos, zooquímicos y bacterioquímicos en la prevención y apoyo al tratamiento del cáncer. Los fitoquímicos y fungoquímicos, grupo al que pertenecen los hongos medicinales, de relevante trascendencia en la prevención de diversas patologías, se definen especialmente como inmunomoduladores e inhibidores del crecimiento de tumores, mientras que los zooquímicos actúan de forma positiva sobre el metabolismo de los lípidos y los bacterioquímicos regulan la función reproductiva (Ji, 2008) y el equilibrio de la microbiota intestinal (Aida, 2009 y Aguilera, 2009) (Tabla I). La información anteriormente expuesta pone de manifiesto, una vez más, la importancia que un estilo de vida saludable y unos correctos hábitos alimentarios desempeñan en nuestra salud y la necesidad de fomentarlos en la población en general desde la más tierna infancia. Dada la extensa bibliografía disponible sobre el tema y los numerosos y rigurosos estudios científicos publicados acerca del papel de las sustancias biológicamente activas y determinados nutrientes esenciales y no esenciales contenidos en los alimentos, así como la estrecha relación entre hábitos de vida y cáncer, la aportación de esta revisión, consistirá en describir los efectos de los fungoquímicos y, en consecuencia, los compuestos contenidos en algunos de los hongos medicinales hasta ahora estudiados y sus propiedades antimutagénicas e inmunomoduladoras. Secundariamente, se intentará corroborar y apoyar la ampliamente contrastada hipótesis de la importancia de un estilo de vida saludable, tanto en la prevención como en el apoyo al tratamiento del cáncer y en la minimización de sus efectos colaterales. TABLA I NUTRIENTES NO ESENCIALES Y COMPONENTES BIOACTIVOS QUE PUEDEN ACTUAR A NIVEL GENÉTICO O EPIGENÉTICO Concepto Descripción Fitoquímicos Se definen como inhibidores del crecimiento de tumores, con marcada acción anticancerígena: carotenoides, flavonoides, índoles, isotiocianatos, polifenoles, alildisulfuro, monoterpernos, isoflavonas, lignanos, saponinas. Zooquímicos Con efectos positivos sobre el metabolismo lipídico, previendo enfermedades asociadas directamente a dicho metabolismo: ácido linoleico conjugado, ácidos grasos omega 3 y folatos. Fungoquímicos Muestran propiedades para retardar el crecimiento de tumores y estimular la respuesta inmunológica del organismo, activando los macrófagos, linfocitos T e interleuquinas: β-glucanos, lentinanos, esquizofilanos y otros compuestos polisacarídicos de los hongos. Bacterioquímicos Regulan la función reproductiva y el equilibrio de la microbiota intestinal: Equol (un metabolito de la daidzeina, otra isoflavona de soja, secuestra literalmente la DHT libre, ligándose a ella e impidiendo su unión al receptor androgénico, regulando la función reproductiva), butirato y otros compuestos formados por la fermentación específica de fibras dietéticas por la microbiota intestinal endógena y exógena Fuente: Aguilera, 2009. 17 J. LLARGUÉS TRUYOLS Y N. MACH CASELLAS ALIM. NUTRI. SALUD nan rápidamente los niveles de cáncer de sus países de origen y adquieren los de mayor incidencia en su nueva residencia, en ocasiones en una sola generación. Así, mujeres japonesas que emigraron a California, dejaron atrás elevados niveles de cáncer gástrico de su país natal, sustituyéndolos por una elevada incidencia de cáncer de mama y colorrectal del país huésped (Boyle, 2003). Existen evidencias científicas sobre la prevención del cáncer, estimándose que hasta un 80-90% de los cánceres de las poblaciones de países industrializados, pueden atribuirse a causas ambientales en el más amplio sentido del término, englobando prácticas alimentarias, culturales y sociales, motivo por el cual la prevención primaria del cáncer constituye una importante área de salud pública (Boyle, 2003). CÁNCER: PREVALENCIA E INCIDENCIA Las primeras descripciones de cáncer aparecen ya en antiguos escritos médicos chinos y árabes (Milner, 2004). Actualmente, en España se diagnostican alrededor de 162.000 nuevos casos anuales de cáncer, sin contar el cáncer de piel no-melanoma (López-Abente, 2004). En las últimas décadas, sin embargo, la incidencia de cáncer múltiple (CM), definido por la International Agency for Research on Cancer (IARC) como "la existencia de dos o más cánceres primarios (CP) que no son ni extensión, ni recurrencia, ni metástasis y que están localizados en lugares diferentes, o en el mismo lugar si son histológicamente diferentes", está aumentando en casi todo el mundo desarrollado (Lana, 2008). El incremento de la incidencia de cáncer en Europa de 2,9 millones en 2004 a 3,2 millones en 2006, demuestra que esta patología sigue siendo actualmente un importante problema de salud pública, tanto en términos de morbimortalidad como de impacto socioeconómico y sobre la calidad de vida, que se agravará con el progresivo envejecimiento de la población (Ferlay, 2007). En Europa, el 70% de los cánceres de mama afectan principalmente a mujeres a partir de 49 años (Curado, 2007), siendo este el cáncer con mayor incidencia en la comunidad europea en el año 2006 (13,5%), seguido del cáncer colorrectal (12,9%) y del cáncer de pulmón (12,1%) (Tabla II; Ferlay 2007). MICOTERAPIA Y HONGOS: CONCEPTO Y GENERALIDADES El primer libro donde se citaron hongos medicinales fue el Libro de las hierbas de Shen Nongs (2700 a. C.). Después, Li Shih-chen, durante la dinastía Ming, en otro tratado, recogió información de más de 20 especies de hongos (Ying, 1987). Del griego mykes (hongo) y therapeia (tratamiento), la micoterapia se define como la ciencia que estudia la aplicación de hongos en la salud, con el objetivo de prevenir, atenuar o curar un estado patológico (Fernández de Ana, 2010). Hongo o seta es la parte floral de un organismo mucho más grande y complejo que se desarrolla generalmente bajo tierra, el micelio, una fina y tupida red de hilos orgánicos que puede alcanzar grandes extensiones y da sus frutos en determinadas épocas del año, produciendo unos órganos sexuales que afloran a la superficie para conquistar nuevos territorios, gracias a la dispersión ambiental de las esporas o semillas A la vista de estos datos, se observa que los cánceres de mama y colorrectal tienen una alta incidencia en Europa, destacando en numerosos estudios que una alimentación desequilibrada, la ingesta excesiva de alcohol, la obesidad y el sedentarismo son factores de riesgo para su desarrollo, mientras que, como se ha comentado anteriormente, la incidencia de cáncer de pulmón y otros tipos de cáncer podría disminuir mediante un adecuado control del tabaco (Ferlay, 2007). Diferentes poblaciones alrededor del mundo muestran distintos tipos de cáncer. Estudios realizados en inmigrantes señalan que estos abando- TABLA II ESTIMACIÓN DE LOS CÁNCERES CON MAYOR INCIDENCIA Y MORTALIDAD EN EUROPA EN EL AÑO 2006 Tipo de cáncer Estimación casos diagnosticados 2006 (*) 429.900 % Muertes por cáncer 2006 % 13,50 131.900 7,70 Colorrectal 412.900 12,90 207.400 12,20 Pulmón 386.300 12,10 334.800 19,70 Otros 1.962.500 61,50 10.28.900 60,40 Total 3.191.600 100,0 1.703.000 100,00 Mama Fuente: Ferlay, 2007. (*) excluidos cánceres de piel no-melanoma. 18 Vol. 18, N.º 1, 2011 HONGOS MEDICINALES: PREVENCIÓN Y APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER (Gavalda, 2010). Los micelios micorrizan la mayor parte de árboles del planeta, así como un gran número de plantas, protegiéndolas de un sinfín de patologías, alargándoles la vida y manteniendo una relación simbiótica con sus raíces. Los micelios aportan, a árboles y plantas, minerales que extraen del suelo y determinadas hormonas de crecimiento y estas, a su vez, les suministran azúcares y otros compuestos orgánicos energéticos que los hongos no son capaces de sintetizar. Cuando el árbol o la planta mueren, los micelios se encargan de transformar la materia muerta en compuestos químicos útiles para la vida (Gavalda, 2010). Durante milenios, los hongos han sido utilizados para el consumo humano por sus características organolépticas, aromáticas, nutritivas y medicinales, introduciéndose progresivamente en la medicina occidental (Carvalho, 2006). En las últimas décadas se están desarrollando interesantes investigaciones científicas en Occidente sobre los compuestos bioactivos contenidos en determinados alimentos, así como los fungoquímicos presentes en los hongos y sus mecanismos de acción en el tratamiento de distintas enfermedades, tanto por su capacidad inmunomoduladora como terapéutica. Utilizados por la Medicina Tradicional China (MTC) desde tiempo inmemorial, algunos hongos se describen en la actualidad como alimentos funcionales, considerándolos lo que en la literatura anglosajona se conoce como “Biological Response Modifiers” (BRM), concepto que, como el de alimento funcional, está a medio camino del alimento simple y del nutracéutico o medicamento (Piqueras, 2004), dada su capacidad para activar el sistema inmunológico del huésped, con unas propiedades únicas que han influenciado de manera importante la historia del ser humano, religión y cultura (Robles-Hernández, 2008). En las distintas especies de hongos estudiadas hasta ahora se han identificado numerosas moléculas bioactivas, incluyendo sustancias antitumorales, como los β-glucanos, lentinanos, esquizofilianos y otros polisacáridos (Wasser, 2002), compuestos en los que se han investigado propiedades para retardar el crecimiento de tumores y estimular la respuesta inmunológica del organismo, activando los macrófagos, linfocitos-T e interleuquinas (IL). Los polisacáridos derivados de los hongos, especialmente en la forma de β-glucanos, uno de los principales componentes de la pared celular de la mayoría de hongos y plantas, están siendo cada vez más utilizados como suplemento en la dieta con intención terapéutica en cáncer (Chan, 2007). Ejemplos ilustrativos de algunas de estas investigaciones quedan patentes en los lentianos y otros glucanos aislados del hongo Shiitake (Lentinus edodes). Los lentianos del Shiitake han mostrado interesantes propiedades antitumorales en el sarcoma 180 y otros tipos de tumor (Wasser, 2002), mientras que los α-glucanos del Shiitake administrados a dosis de 50 mg/kg de peso corporal a ratones BALB/C, con implantes sólidos de sarcoma 180, mostraron su efectividad con un promedio de inhibición del tumor del 42% (Zhang 2002). PREVENCIÓN Y APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER En la tierra existen alrededor de 140.000 especies distintas de hongos. En la actualidad, se conoce aproximadamente el 10%, habiéndose identificado más de 270 especies con propiedades inmunoterapéuticas, de las cuales 50 especies de hongos no tóxicos han mostrado potencial inmunocéutico en experimentos con animales y tan solo algunas de estas especies han sido estudiadas en cánceres humanos (Standish, 2008). Sin embargo, el término “hongo medicinal” está ganando progresivamente reconocimiento mundial y los últimos avances en tecnología química permiten aislar y purificar algunos de sus principales compuestos, especialmente los polisacáridos que poseen una poderosa actividad inmunomoduladora y anticancerígena (Smith, 2002) mostrando la investigación y experiencia en países de Asia y Europa Occidental, que los hongos podrían jugar un importante papel en la prevención y tratamiento del cáncer (Lindequist, 2005). PREVENCIÓN DEL CÁNCER La gastronomía y la farmacopea de la Medicina Tradicional China (MTCH) han utilizado desde tiempo inmemorial determinadas setas, como el Shiitake (Lentinus edodes), el Reishi (Ganoderma Lucidum) o el Maitake (Grifola frondosa), tanto en la prevención como en el tratamiento de enfermedades y, aunque su actividad inmunomoduladora y anticancerígena ha constituido una de las principales aplicaciones terapéuticas de los hongos, se han investigado paralelamente sus propiedades antimicrobianas y antioxidantes, así como la utilización de sus extractos para el tratamiento de distintas patologías, como la hipercolesterolemia, hipertensión arterial o diabetes (Sullivan, 2006). El valor nutricional de los hongos debería tenerse también en cuenta (Lindequist, 2005). Los hongos son ricos en proteínas, especialmente en su forma seca, en fibra, con gran capacidad prebiótica, vitaminas, especialmente riboflavina y niacina, así como minerales y enzimas. Son relativamente pobres en azúcares simples y grasas. Sin embargo, su valor terapéutico no reside tanto en sus nutrientes, sino, como se ha comentado, en sus principios activos, muy especialmente los polisacáridos, por su acción inmunomoduladora. Los hongos 19 J. LLARGUÉS TRUYOLS Y N. MACH CASELLAS constituyen, además, un excelente ejemplo de alimento-medicina, dada su riqueza en compuestos con capacidad para modular la expresión de los genes en determinados tipos de cáncer (Chen, 2005) que, al igual que el resto de nutrientes esenciales y no esenciales que podemos ingerir a partir de una dieta sana-equilibrada-suficiente, algunas variedades pueden incluirse de forma habitual, en numerosos platos de nuestra cocina diaria. La mayoría de hongos medicinales son comestibles: Shiitake (Lentinus edodes), Maitake (Grifola frondosa), Champiñón del Sol (Agaricus Blazei Murrill), Champiñón de París (Agaricus Bisporus), Seta de Ostra (Pleurotus ostreatus), etc. Dada la facilidad con la que pueden encontrarse frescos o algunas variedades deshidratados, podemos beneficiarnos tanto de sus propiedades nutricionales como preventivas del cáncer durante todo el año. En su forma seca podemos añadirlos a la cocción de caldos, sopas, purés de verduras, cereales integrales, legumbres, etc. En su forma fresca pueden cocinarse a la plancha con ajo y perejil, incorporarse como un ingrediente más a masas para croquetas o hamburguesas, mezclarse con proteína vegetal, como el tofu, el tempeh o el seitan, saltearse con verduras, etc. En Oriente, además de su utilización a nivel gastronómico y terapéutico, las setas medicinales se han tomado durante siglos en decocción, posibilitando así la extracción de los β-glucanos y otros polisacáridos para que sean biodisponibles (Gavalda, 2010) y puedan pasar al torrente sanguíneo por vía digestiva, como es el caso del Reishi (Ganoderma Lucidum) que, debido a su sabor amargo, se consume tradicionalmente como un extracto en agua caliente (Hobbs, 1995) utilizándose solamente con fines medicinales, ya sea en decocción, extracción acuosa, alcohólica, glicerínica, etc. (Gavalda, 2010). En tiendas especializadas encontraremos Reishi laminado que podremos incorporar a nuestras infusiones, beneficiándonos así de sus magnificas propiedades inmunomoduladoras. APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER A pesar de la extensa bibliografía existente y de los estudios realizados en las últimas décadas, los hongos comprenden todavía un vasto y aún inexplorado camino de potentes nuevos productos farmacéuticos, representando una ilimitada fuente de polisacáridos con propiedades antitumorales e inmunoestimulantes, la mayoría de los cuales pertenecen, como se ha visto, al grupo de los β-glucanos. Los polisacáridos de los hongos previenen la oncogénesis, muestran una actividad antitumoral directa contra diversos tumores y previenen la metástasis. No atacan directamente las células cancerígenas, sino que sus efectos antitumorales se deben a la activación de distintas respuestas inmunológicas en el 20 ALIM. NUTRI. SALUD huésped, estimulando las células natural killer (NK), los linfocitos T y las respuestas inmunológicas dependientes de los macrófagos (Wasser, 2002), pudiendo resumirse sus principales propiedades antitumorales e inmunomoduladoras en los siguientes puntos: a) prevención de la oncogénesis, a través del consumo oral de los hongos o de sus preparaciones; b) actividad antitumoral directa contra diversos tipos de tumores; c) actividad inmunopotenciadora contra los tumores en combinación con quimioterapia; d) Efecto preventivo de metástasis (Wasser, 2002). Si bien existen similitudes estructurales y funcionales de los β-glucanos contenidos en los hongos, como veremos en la revisión de Reishi (Ganoderma Lucidum), Maitake (Grifola Frondosa) y Cola de Pavo (Trametes versicolor, Polyporus versicolor o Coriolus versicolor), estos difieren en su efectividad contra tumores específicos y su habilidad en obtener distintas respuestas celulares, particularmente en la expresión y la producción de citoquinas (Mayell, 2001). El Reishi (Ganoderma Lucidum), conocido en Oriente como el hongo de la inmortalidad, ha sido tradicionalmente utilizado por la MTCH para favorecer la salud, la longevidad y para el tratamiento de cáncer, así como en la prevención y tratamiento de gran número de enfermedades, ya sea en forma de té, polvo o extracto (Thyagarajan, 2007). El polvo seco de Reishi fue popular en la antigua China, utilizándose como agente quimioterápico en cáncer (Sliva, 2004). Así mismo, sus componentes bioactivos se han estudiado, además del cáncer, en el tratamiento de hipertensión, diabetes, hepatitis y sida (Rusell, 2006). Algunos de los triterpenos aislados de Reishi, evidencian, asimismo, actividad citotóxica contra células in vitro de sarcoma y carcinoma de pulmón de ratones (Min, 2000). Es interesante mencionar que el ganoderato de metilo aislado del Reishi, administrado vía intraperitoneal (28 mg/kg), ha mostrado su efectividad por su capacidad inmunomoduladora, en la inhibición del crecimiento y metástasis in vivo del carcinoma de Lewis en ratones C57BL/6 (Wang, 2007). El Reishi podría sin duda beneficiar también a los pacientes con cáncer de próstata, el tercer tumor más frecuente en varones españoles y la tercera causa de muerte por cáncer, cuya incidencia aumenta con la edad (Granado, 2006). Estudios realizados con Reishi, mostraron su efectividad al inhibir el crecimiento de células humanas de cáncer de próstata altamente invasoras, deteniendo el ciclo celular en fase G2/M e induciendo a la apoptosis celular (Jiang, 2004). La potente actividad inmunomoduladora de Maitake (Grifola frondosa) y sus posibles aplicaciones en cánceres humanos ha sido estudiada tanto en su fracción-D, aislada por Nanba en 1984 y compuesta por una mezcla de proteínas y polisacáridos con una cadena principal de β-(1-6)-glucano y con ramificaciones de β-(1,3)-glucano (Illana-Esteban, 2008), como en su fracción-DM, obtenida por Nanba y Kubo en la década de 1990, a partir de la purificación de la fracción-D de Maitake y más bio- Vol. 18, N.º 1, 2011 HONGOS MEDICINALES: PREVENCIÓN Y APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER activa que la fracción-D (Mayell, 2001). De forma específica se ha demostrado que los β-glucanos de la fracción-D del Maitake estimulan las células del sistema inmune, dotándolas de una rápida respuesta inmunológica. La fracción-D de Maitake activa macrófagos, células dendríticas y linfocitos T, inhibiendo el crecimiento tumoral e incrementando la citotoxicidad de las células NK a través de la producción de interleukinas IL-12, mediante la activación de macrófagos (Kodama, 2005). En un estudio realizado en Japón, tras demostrar que la ingesta de la fracción-D de Mataike, no resultó tóxica para ratones, se realizaron ensayos clínicos en un hospital, administrando a un total de 33 pacientes con cánceres en estadios II-IV de 33 a 68 años, una combinación de comprimidos con fracción-D de Maitake y Maitake entero en polvo, tras abandonar la quimoterapia por sus efectos colaterales. Los resultados del estudio objetivaron una regresión del cáncer o una significativa mejoría en 11 de los 16 pacientes con cáncer de mama, en 7 de los 12 pacientes con cáncer de hígado y en 5 de los 8 pacientes con cáncer de pulmón (Kodama, 2002). Así mismo, la fracciónDM de Maitake ha demostrado ser eficaz como apoyo a la quimioterapia y radioterapia. La administración de fracción DM de Maitake, como coadyuvante a los tratamientos convencionales de quimio y radioterapia, ha demostrado una reducción significativa de los efectos colaterales del tratamiento y una mejora sustancial de la calidad de vida del paciente (Mayell, 2001). Los compuestos activos del Maitake no matan directamente las células cancerígenas, sino que estimula la actividad de las células inmunocompetentes y potencia su acción contra las células cancerígenas. La quimioterapia, en cambio, actúa directamente sobre las células cancerígenas, siendo más efectiva en términos de inhibición del crecimiento tumoral, pero generalmente perjudicial al deprimir significativamente el sistema inmunológico de los pacientes (Nanba, 1997). Lo diversos estudios consultados para la realización de la presente revisión, con relación a los efectos de los tratamientos con quimioterapia y radioterapia sobre el sistema inmune y acerca del papel inmunomodulador de los polisacáridos contenidos en determinados hongos medicinales, sugieren que la función inmunológica desempeña un importante papel en la prevención del cáncer. En este sentido, el hongo medicinal Cola de Pavo (Trametes versicolor, Polyporus versicolor o Coriolus versicolor) ha demostrado presentar un rol importante en el metabolismo del sistema inmune y, por tanto, en la prevención primaria y secundaria del cáncer de mama (Standish, 2008). Importantes áreas de investigación sobre la inmunoterapia en cáncer de mama, incluyen pruebas con Cola de Pavo y sugieren la actividad inmunomoduladora y la capacidad de incrementar la supervivencia en cáncer, de sus extractos de polisacárido péptido (PSP) y polisacárido krestina (PSK), aprobado en 1977 como terapia para el cán- cer de mama por el Registro Nacional de Salud Japonés (Standish, 2008). En un estudio randomizado realizado con Cola de Pavo con 158 pacientes de cáncer de esófago, la supervivencia del grupo tratado con radioterapia más PSK (3.000 mg/d durante 12 semanas), fue significativamente superior a la del grupo que recibió únicamente el tratamiento convencional (Standish, 2008). La Cola de Pavo prescrita en China tanto en infecciones como en la profilaxis y tratamiento del cáncer, ha revelado en numerosos estudios in vivo, que su extracto acuoso no presenta generalmente efecto inmunológico sobre un huésped sano, pero sí muestra la capacidad de restaurar la respuesta inmunológica en pacientes inmunodeprimidos, bien sea por el propio tumor o por los efectos de la quimioterapia (Chu, 2002). En experimentos in vitro, los extractos de Cola de Pavo mostraron su efectividad en la activación de linfocitos T y B, monocitos, macrófagos y células NK, así como en la proliferación y/o producción de anticuerpos y citoquinas, como las interleukinas IL-2 e IL-6, interferones y factor de necrosis tumoral. La acción inmunomoduladora de los extractos de Cola de Pavo administrados por vía oral o intraperitoneal se tradujo en un aumento de la actividad citotóxica de los esplenocitos y las células T aisladas ex vivo, de tumores implantados en ratones. Para el extracto seco de Cola de Pavo la dosificación más utilizada en pruebas clínicas fue de 3 a 6 g/día (Chu, 2002). Estudios randomizados evidencian el gran potencial del PSK de Cola de Pavo como agente coadyuvante en las terapias antitumorales, con efectos positivos en cánceres gástricos, esofágicos, colorrectales, de mama y de pulmón (Fischer, 2002). Asimismo, el PSK puede frenar la carcinogénesis al inhibir la acción de distintos carcinógenos y líneas celulares vulnerables. Esta acción del PSK puede jugar un interesante papel en la profilaxis de un segundo CP, cuando se sospecha la existencia de un agente inductor como el tabaco, así como prevenir posteriores malignizaciones tumorales derivadas de los efectos carcinogénicos y citotóxicos de la radioterapia y la quimioterapia (Fischer, 2002). Estudios realizados a doble ciego en China con el PSP de Cola de Pavo en tumores fase I y II, mostraron un aumento de la tasa de supervivencia a más de 5 años en cáncer de esófago, una significativa mejora de la calidad de vida de los pacientes, una disminución del dolor y un aumento del estado inmunológico en 70-97% de los pacientes con cánceres de estómago, esófago, pulmón, ovario y cérvix. El PSK y el PSP potenciaron la producción de células inmunológicas, mejoraron los efectos colaterales de la quimioterapia y aumentaron la infiltración tumoral con células dendríticas y citotóxicas-T (Kidd, 2000). Los resultados de un ensayo de un año de duración examinando los efectos de la suplementación con hongos en pacientes con Virus Papiloma Humano (VPH) mostraron que la suplementación con Cola de Pavo (3 g/día) durante un periodo de un año aumentó sustancialmente la re- 21 J. LLARGUÉS TRUYOLS Y N. MACH CASELLAS gresión de la displasia (BGLI-VPH) y el aclaramiento inducido por el alto riesgo de subtipos del virus VPH responsable del cáncer cervical, evidenciando la recuperación de un estado citológico normal en el 72,5% de los pacientes vs. el 47,5% del grupo control no suplementado (Silva, 2009). ALIM. NUTRI. SALUD da capacidad inmunomoduladora. No debemos olvidar, sin embargo, que los hongos son seres heterótrofos que sustraen sus nutrientes del entorno en el que viven, actuando como esponjas y absorbiendo los elementos presentes en el sustrato. Por ello, tanto si los consumimos en su forma fresca como seca, deberían proceder de cultivo ecológico, para garantizar al máximo su pureza y que estén libres de insecticidas, pesticidas o metales pesados. RECOMENDACIONES EN LA DIETA Es un hecho ampliamente aceptado que, a menudo, los tratamientos convencionales de cáncer son más una terapia paliativa que curativa, para muchos tipos de cáncer, que reduce temporalmente los signos de la enfermedad, con la posibilidad de recaída una vez finalizada la terapia antitumoral (Parslow, 2002), como lo demuestra el hecho de que en el año 2003 en EE. UU. el 16% de los supervivientes de un primer CP desarrollaron posteriormente un segundo CP (Travis, 2006). Por otro lado, los supervivientes a un primer CP han estado expuestos a factores carcinogénicos adicionales, tales como altas dosis de radiación para el tratamiento de su primer cáncer, que podrían sugerir una inestabilidad genómica posterior y el desarrollo de un segundo CP (Sigurdson, 2003). En este sentido, los hongos medicinales podrían convertirse en una interesante arma terapéutica, especialmente valiosa también desde el punto de vista profiláctico, constituyendo, como hemos visto, una forma dulce y no invasiva de tratamiento y prevención de metástasis tumoral y como tratamiento coadyuvante en quimioterapia (Wasser, 2002). Así, actuando desde la prevención, tal y como se ha comentado anteriormente, podría recomendarse su incorporación a nuestra cocina diaria, en pequeña cantidad y de forma periódica, como un ingrediente más de cualquier receta, tanto por su riqueza en nutrientes como por su demostra- CONCLUSIONES A lo largo del artículo queda ampliamente demostrada que la acción inmunomoduladora de los polisacáridos de hongos medicinales como Shiitake, Reishi, Maitake y Cola de Pavo, es especialmente valiosa desde el punto de vista preventivo, pudiendo incluirlos de forma habitual en nuestra cocina diaria, aunque en tratamientos específicos de cáncer se requieran modificaciones químicas para mejorar no sólo la actividad antitumoral de sus polisacáridos, sino también sus cualidades clínicas, especialmente la solubilidad en agua y la permeabilidad en el sistema digestivo después de la ingestión oral (Wasser, 2002)● CORRESPONDENCIA: Josefina Llargués Truyols Àrea de Ciències de la Salut Institut Internacional de Postgrau Universitat Oberta de Catalunya (UOC) Barcelona e-mail: jllargues@uoc.edu BIBLIOGRAFÍA 1. Campillo JE. El Mono Obeso. Barcelona: Editorial Crítica, 2007. 2. Mead MN. Nutrigenomics: the genome-food interface. Environ Health Perspect 2007;115:A-582-A589. 3. Key TJ, Schatzkin A, Willett W, Allen NE, Spencer EA, Travis RC. Diet, nutrition and the prevention of cancer. Public Health Nutrition 2004;7(1A):187-200. 4. Ferlay P, Autier M, Boniol M, Heanue M, Colombet, Boyle P. Estimates of the cancer incidence and mortality in Europe in 2006. Annals of Oncology 2007;18:581-92. 5. Mitrol N, Mota M. Nutrigenomics-nutrigenetics. Rom J Intern Med 2008;46:295-304. 6. Aguilera M, Calleja MA. Avances moleculares en nutrición y su impacto clínico. Nutrición Clínica en Medicina 2009;3(1):1-19. 7. Milner JA. Molecular targets for bioactive food components. The American Society for Nutritional Sciences. J 22 Nutr 2004;134:2492S-2498S. 8. Ji DB, Ye J, Li Ch-L, Wang YH, Zhao J, Cai SQ. Antiaging effect of Cordyceps sinensis extract. Phytotherapy Research 2009;23:116-22. 9. Aida FMNA, Shuhaimi M, Yazid M, Maaruf AG. Mushroom as a potential source of prebiotics. Trends in Food Science & Technology 2009;20(11-12):567-75. 10. López-Abente G, Pollán M, Aragonés N, Pérez Gómez B, Hernández Barrera V, Lope V, et al. Situación del cáncer en España: incidencia, 2004; Anales Sistema Sanitario de Navarra, nº 2. 11. Lana Pérez A, Folgueras MV, Díaz S. Análisis de la supervivencia en pacientes con cáncer múltiple. Rev Esp Salud Pública 2008;82(2):167-77. 12. Curado MP, Edwards B, Shin HR, Storm H, Ferlay J, Heanue M, et al. Cancer incidence in five continents, 2007; Vol. IX IARC Scientific Publications, Lyon No. 160. Vol. 18, N.º 1, 2011 HONGOS MEDICINALES: PREVENCIÓN Y APOYO AL TRATAMIENTO DEL CÁNCER 13. Boyle P, Autier P, Bartelink H, et al. European code against cancer and scientific justification: third version. Ann Oncol 2003;14:973-1005. 14. Ying J, Mao X, Ma Q, Zong X, Wen H. Icones of medical fungi from China. Beijing: Science Press; 1987. 15. Fernández de Ana, C. Hifas da Terra. Portamuños, 7 (Pontevedra), 2010. Available at: www.hifasdaterra.com 16. Gavalda J. 12 setas medicinales. Eds. Bubok Publishing, S.L.; 2010. 17. Carvalho Garbi Novaes MR, Garcez Novaes, LC, Taveira, VC. Natural products from agaricales medicinal mushrooms: biology, nutritional properties, and pharmacological effects on cancer. Revista Brasileira de Cancerologia 2007;53(4):411-20. 18. Piqueras J. Los hongos como alimentos funcionales. Laboratoris Clínics, Hospital Universitari del Vall d’Hebrón, A.M. Font i Quer 2004;2:46-8. 19. Robles-Hernández L, González-Franco AC, Soto-Parra JM, Montes-Domínguez F. Review of agricultural and medicinal applications of basidiomycete mushrooms. TechnoCiencia, Chihuaua 2008;2(2):95-107. 20. Wasser SP. Medicinal mushrooms as a source of antitumor and immunomodulating polysaccharides. Appl Microbiol Biotechnol 2002;3:258-74. 21. Chan WK, Law HK, Lin ZB, Lau YL, Chan GC. Response of human dendritic cells to different immunomodulatory polysaccharides derived from mushroom and barley. International Immunology 2007;1-9. 22. Zhang P, Cheung P. Evaluation of sulfated Lentinus edodes alpha-(1—>3)-D-glucan as a potential antitumor agent. Biosci Biotechnol Biochem 2002;66(5):1052-6. 23. Standish L, Wenner C, Sweet E, Bridge C, Nelson A, Martzen M, et al. Trametes versicolor mushroom immune therapy in breast cancer. Journal of the Society for Integrative Oncology 2008;6(3):122-8. 24. Smith J, Rowan NJ, Sullivan R. Medicinal mushrooms: their therapeutic properties and current usage with special emphasis on cancer treatments. Cancer Research, UK, Funding & Research, 2006. Available at: www.icnet.uk/labs/med_mush/med_mush.html 25. Lindequist U, Niedermeyer T, Jülich WD. The pharmacological potential of mushrooms. Institute of Pharmacy, ErnstMoritz-Arndt-University, Germany, 2005; eCAM 2(3):28599. 26. Sullivan R, Smith JE, Rowan NJ. Medicinal mushrooms and cancer therapy translating a traditional practice into Western medicine. Perspectives in Biology and Medicine. The Johns Hopkins University Press 2006;49(2):159-70. 27. Chen S, Phung S, Kwok S, Ye J, Hur G, Oh S, et al. Chemoprotective properties of mushrooms against breast cancer and prostate cancer. International Journal for Medicinal Mushrooms 2005;7(3):342. 28. Hobbs C. Medicinal mushrooms: an exploration of tradition, healing and culture. Santa Cruz, CA: Botanica Press; 1995. 29. Mayel M. Maitake extracts and their therapeutic potential. Alter Med Rev 2001;6:48-60. 30. Thyagarajan A, Zhu J, Sliva D. Combined effect of green tea and Ganoderma Lucidum on invasive behavior of breast cancer. International Journal of Oncology 2007;30: 963-9. 31. Sliva, D. Ganoderma lucidum (Reishi) in cancer treatment. Ubtgr Cancer Ther 2004;2:358-364. 32. Russell M, Paterson M. Ganoderma. A therapeutic fungal biofactory. Phytochemistry, 2006;67(18):1985-2001. 33. Min BS, Gao JJ, Nakamura N, Hattori M. Triterpenes from the spores of Ganoderma lucidum and their cytotoxicity against meth-A and LLC tumor cells. Chem Pharm Bull 2000;48:1026-33. 34. Wang G, Zhao J, Liu J, Huang Y, Zhong JJ, Tang, Enhancement of IL-2 and IFN- expression and NK cells activity involved in the anti-tumor effect of ganoderic acid Me in vivo. International Immunopharmacology 2007;7:864-70. 35. Granado de la Orden S, Saá Requejo C, Quintás Viqueira A. Situación epidemiológica del cáncer de próstata en España. Actas Urológicas Españolas 2006;30(6):574-82. 36. Jiang J, Slivova V, Vialachovicova T. Ganoderma lucidum inhibits proliferation and induces apoptosis in human prostate cáncer cells PC-3. International Journal of Oncology 2004;24:1093-9. 37. Illana-Esteban C. El hongo Maitake (Grifola frondosa) y su potencial terapéutico. Rev Iberoam Micol 2008;25:141-4. 38. Kodama N, Murata Y, Asakawa A, Inui A, Hayashi M, Sakai N, Nanba, H. Maitake D-Fraction enhances antitumor effects and reduces immunosuppression by mitomycin-C in tumor-bearing mice. Elsevier Nutrition 2005;21:624-9. 39. Kodama N, Komuta K, Nanba H. Can Maitake MD-Fraction Aid Cancer Patients? Thorne Research, Inc. Alternative Medicine Review 2002;7(3):236-9. 40. Nanba H. Maitake D-fraction: healing and preventive potential for cancer. Journal of Orthomolecular Medicine 1997;12(1):43-9. 41. Chu K, Ho S, Chow A. Coriolus versicolor: a medicinal mushroom with promising immunotherapeutic values. J Clin Pharmacol 2002;42:976-84. 42. Fisher M, Yang LX. Anticancer effects and mechanisms of polysaccharide-K (PSK): implications of cancer immunotherapy. Anticancer Research 2002;22(3):1737-54. 43. Kidd PM. The use of mushroom glucans and proteoglycans in cancer treatment. Altern Med Rev 2000;5(1):4-27. 44. Silva Couto J, Pereira Da Silva D. Suplementación con Corioulus Versicolor como inmunomodulación en pacientes con VPH, con lesiones de bajo grado intraepiteliales (BGLIVHP). Revista Clínica de Micología 2009;1(2):8. 45. Parslow TG. The immune response. In: Stites DP, Terr AI, Parslow TG, editors. Medical Immunology. London: Appleton & Lange; 1997. p. 63-73. 46. Travis LB, Rabkin CS, Brown LM, Allan JM, Alter BP, Ambrosone CB, et al. Cancer survivorship- genetic susceptibility and second primary cancers: research strategies and recommendations. J Natl Cancer Inst 2006;98:15-25. 47. Sigurdson AJ, Jones IM. Second cancers after radiotherapy: any evidence for radiation-induced genomic instability? Oncogene 2003;22:7018-27. 23 EQUIPO DE REDACCIÓN: Director: Prof. M. Serrano Ríos Jefe de Redacción: Dra. A. Sastre Comité Editorial: Presidente: Comité Asesor: Secretaria de Redacción: Dra. M. Juárez Prof. M. Foz Sala Prof. M. Bueno Prof. R. Carmena Prof. A. Mariné Font Sra. Dña. I. Ávila Prof. J. Cabo Soler Sra. Dña. P. 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