Logo_EUREKA-05

Investigan frutas del eje cafetero por sus beneficios para reducir enfermedades crónicas

Investigan frutas del eje cafetero por sus beneficios para reducir enfermedades crónicas

Por: Mónica A. Arango Arango

A yudan a evitar o controlar la reproducción anormal celular, brindan una función analgésica, regulan el dolor y los procesos virales y bacterianos. Esas son algunas de las bondades comprobadas de los flavonoides, una sustancia química presente en el reino vegetal.

Por ser ricas en estos componentes, la granadilla de Caldas, la gulupa del Quindío y el maracuyá de Risaralda, son las tres pasifloras colombianas elegidas en un proyecto de investigación liderado por el docente de la Universidad de Manizales y candidato a doctor en Ciencias Biomédicas de la Universidad de Caldas, Juan Carlos Carmona Hernández. Para él, los resultados son un respaldo científico a los remedios caseros que buscan aliviar enfermedades.

El interés del investigador se radicó en los flavonoides, compuestos orgánicos encargados de darle color y aroma a la planta, en especial, a su flor y fruto, y también de protegerlas de la radiación solar, los hongos y las bacterias. Además, cumplen funciones de comunicación dentro del organismo y de cooperación en sus procesos de crecimiento.

Cuando el ser humano los consume, dichos compuestos traen beneficios nutricionales y medicinales como regular y neutralizar los procesos oxidativos en las células, controlar el metabolismo y reducir la transformación de lípidos (grasas y aceites en la sangre). Carmona aseguró que “las personas que han utilizado remedios tradicionales como infusiones, bebidas y emplastos (ungüentos) han realizado investigaciones empíricas demostrando que en las plantas, frutas y verduras tenemos la solución de muchas enfermedades”. 

Los polifenoles son compuestos vegetales no energéticos que cumplen funciones en el proceso de óxido-reducción de las células; también tienen propiedades vasodilatadoras, antitrombóticas, antiinflamatorias y antiapoptóticas (alargan la vida celular). Los flavonoides fueron descubiertos por el científico húngaro Albert Szent-Györgyi, premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1937. Él encontró que estos compuestos, que hacen parte de los polifenoles, mejoran la absorción de algunas vitaminas y evitan la oxidación.

Extraer, identificar y contar

De tres fases propuestas en el proyecto, ya se evacuaron la primera y la última; la segunda, que se centra en el análisis de datos, termina este año con el apoyo de la Universidad Industrial de Santander. El primer paso fue la extracción de los polifenoles totales de la pulpa (deshidratada o liofilizada) en cada fruta; se trata del grupo de sustancias químicas que tiene la planta y los flavonoides son uno de los subgrupos en los que se dividen. Dichos compuestos también están presentes en la cáscara y la semilla, pero en el consumo, lo que más se aprovecha es la pulpa. El segundo momento consiste en la identificación de flavonoides en el grupo de polifenoles totales, la cual se logra por medio de una técnica instrumental denominada cromatografía líquida, que consiste en separar los componentes de una muestra para su análisis. “Esto funciona parecido a un embudo”, explicó Carmona. El cromatógrafo tiene una columna (tubo pequeño) en la que se filtran y retienen los compuestos químicos inyectados en la muestra (pulpa de fruta); luego pasan por un detector de masas que mide sus niveles y genera unas gráficas de resultados, similares a las frecuencias que muestra un electrocardiograma.

La granadilla, primera en la lista

La tercera etapa del proyecto ya se realizó y consistió en especificar la cantidad de polifenoles totales en la granadilla, la gulupa y el maracuyá.

Para lo anterior, se hicieron pruebas in vitro e in vivo. En las primeras, se utilizaron células Ca2+ (iones de calcio) para aplicar en los extractos de las frutas y determinar si sus flavonoides ayudan o no a regular la inflamación del organismo y proteger la membrana de células específicas como las del cáncer de colon. Por su parte, para las pruebas in vivo, se utilizaron ratones (modelos murinos) y se les suministraron los extractos de las tres pasifloras.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la principal causa de muerte es la en f e rmedad cardiovascular. Mejorar los hábitos a l iment i c i os contribuye a la disminución de sus factores de riesgo.

Esta última fase se ejecutó en la niversidad de Wisconsin, Estados Unidos, donde Carmona realiza su pasantía de investigación doctoral bajo la asesoría del doctor en Ciencia de los Alimentos, Bradley Bolling. De acuerdo a lo analizado, hay una tendencia a considerar la granadilla como la fruta con mayor cantidad de polifenoles totales. Carmona agregó que la presencia de este compuesto equivale, aproximadamente, a 80 miligramos por cada 100 gramos de pulpa fresca; es decir, en una granadilla se consume, más o menos, esta cantidad de polifenoles totales. Las otras dos frutas tienen medidas inferiores pero también contribuyen con los mismos beneficios. La gulupa tiene 65 miligramos por 100 gramos de fruta, y el maracuyá, 50. No obstante, para obtener el dato certero, se deben completar los cálculos matemáticos y estadísticos. “Lo obtenido en estos resultados parciales concuerda con el conocimiento tradicional de la región, según la cual la granadilla sirve para regular los procesos gástricos”.

a tutora del proyecto desde la Universidad de Caldas, Clara Helena González, Ph.D en Física Médica, explicó que las enfermedades crónicas no transmisibles “son las de más prevalencia hoy en día”, y estos flavonoides “tienen un poder antiinflamatorio, antioxidante y antienvejecimiento que evitan que las células como las del cáncer proliferen”. Y si bien en un comienzo el proyecto se enfocó en dos casos puntuales (inflamación y oxidación), a futuro se podría investigar y medir las capacidades de los compuestos para aminorar otros problemas médicos. De otro lado, Juan Carlos Carmona indicó la importancia de que las personas conozcan los resultados “porque hace mucho sabemos que las frutas y verduras brindan beneficios, y así contamos con el respaldo científico”. Además, la idea es que la metodología utilizada se aplique en otros territorios y frutas propias del país.

Para saber más

 Entre las publicaciones de la investigación se encuentra una en la revista Journal Annals of Nutrition and Metabolism (2018, # 73) con el nombre:

-Effect of Supplementation with Polyphenol-Rich Extract of Passiflora Ligularis on the Risk Factors of Metabolic Syndrome in a Murine Model.

Una más se encuentra en la revista Journal of Food and Nutrition Research (2018, # 3) con el nombre:

-Polyphenols and Flavonoids in Colombian Fruit and Vegetables – Applications and Benefits: A Review.

Investigadores principales:

Juan Carlos Carmona Hernández, Universidad de Manizales, Beatriz Amparo Cano Avendaño, Universidad de Manizales, Ricardo Rodríguez, Texas Wesleyan University, Gonzalo Taborda Ocampo (tutor), Universidad de Caldas, Clara Helena González Correa (tutora principal), Universidad de Caldas.

Título de investigación:

Evaluación de la actividad antiinflamatoria de flavonoides extraídos de tres pasifloras colombianas

Instituciones participantes: Universidad del Quindío, Universidad Tecnológica de Pereira, Universidad de Córdoba, España, Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba (IMIBIC).

*También participan estudiantes de semilleros de investigación en Medicina de la Universidad de Manizales, y de Ingeniería de Alimentos y Biología y Química de la Universidad de Caldas.

Financiación:

Universidad de Manizales (convocatoria 2014-2) Colciencias (convocatoria 647/2014 – Doctorados Nacionales)

Periodo de la investigación:

Entre el 2004 y 2019.