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Polifenoles

¿Qué son los polifenoles

Los polifenoles son un grupo de sustancias químicas encontradas en plantas y caracterizadas por la presencia de más de un grupo fenol por molécula. Los polifenoles son generalmente subdivididos en taninos hidrolizables, que son ésteres de ácido gálico de glucosa y otros azúcares; y fenilpropanoides, como la lignina, flavonoides y taninos condensados.

Los polifenoles son un conjunto heterogéneo de moléculas que comparten la característica de poseer en su estructura varios grupos bencénicos sustituidos por funciones hidroxílicas.

Los polifenoles son importantes para la fisiología de las plantas pues contribuyen a la resistencia de microorganismos e insectos y ayudan a preservar su integridad por su continua exposición a estresantes ambientales, incluyendo radiaciones ultravioletas y relativamente altas temperaturas.

En el ser humano, parte de la actividad biológica de los polifenoles se debe a su capacidad de formar parte del sistema antioxidante celular

Clasificación

La subdivisión de polifenoles en taninos, ligninas y flavonoides deriva de la variedad de unidades simples polifenoles derivadas de los metabolitos secundarios de las plantas de la ruta del ácido shikímico, así como en las divisiones clásicas basadas en la importancia relativa de cada componente base en los diferentes campos de estudio. La química de los taninos se originó debido a la importancia del ácido tánico para la industria del curtido; las ligninas por la química del suelo y la estructura de plantas; y los flavonoides por el estudio de los metabolitos secundarios de plantas en la defensa de los vegetales y en el color de las flores (e.g. antocianinas).

Los polifenoles son también agrupados y clasificados por el tipo y número de subcomponentes fenólicos presentes.

La unidad fenólica puede ser esterificada o metilada. También se la puede encontrar dimerizada o polimerizada, creando una nueva clase de polifenol. Por ejemplo el ácido elágico es un dímero del ácido gálico y forma la clase de elagitaninos, o una catequina y una galocatequina pueden combinarse para formar el compuesto rojo teaflavina, proceso que puede resultar en la clase de tearubiginas marrones del .

Polifenoles en alimentos

Las principales fuentes de polifenoles son bayas, , cerveza, uvas, vino, aceite de oliva, chocolate, cacao, nueces, cacahuetes, granadas, yerba mate, y otras frutas y vegetales.

Los más elevados niveles de polifenoles se encuentran generalmente en la píel de las frutas.

Los polifenoles que consumimos a través de nuestra dieta, en alimentos y bebidas como frutas, verduras y vino, se absorben en nuestro organismo apareciendo en la sangre y en los tejidos. Simultáneamente, asociado a su consumo se detecta un aumento de la capacidad antioxidante en la sangre, lo que sustenta la acción antioxidante de los polifenoles in vivo.

Los resultados del Proyecto Ciencia, Vino y Salud muestran que la fracción de polifenoles neutros es la que tiene la capacidad antioxidante más alta por unidad de polifenol, cuando ésta se evalúa por el método TRAP. Al estudiar la oxidación de las LDL in vitro la fracción de polifenoles neutros resulta ser, a la misma concentración de polifenoles, la más activa. Sin embargo, la fracción acuosa de antocianinas es la de mayor contenido de polifenoles y proporcionalmente sería la más importante. Esta información, junto con la de la literatura, indican que cada polifenol tiene características propias y que el conjunto de los polifenoles logra un mejor efecto protector de la salud.

Beneficios para la salud

Los polifenoles fueron durante un breve período de tiempo conocidos como vitamina P. Sin embargo rápidamente se encontró que no eran esenciales y fueron reclasificados. Los beneficios para la salud de polifenoles específicos como quercetina son bien conocidos, sin embargo para los demás hay menos resultados.

Las investigaciones indican que los polifenoles pueden tener capacidad antioxidante con potenciales beneficios para la salud. Podrían reducir el riesgo de contraer enfermedades cardiovasculares y cáncer. También fueron investigados como una fuente adicional de beneficios para la salud en la producción orgánica, pero no se ha obtenido ninguna conclusión. Los polifenoles se unen con hierro de grupos no hemo (e.g. de plantas) in vitro en sistemas modelo. Esto puede disminuir su absorción en el cuerpo.

Polifenoles para mejorar la salud alimentaria

Un grupo de investigadores del CSIC (Consejo Superior de Investigaciones Cientificas) ha dado a conocer la posibilidad de utilizar polifenoles para mejorar la salud alimentaria, concretamente los polifenoles que se hallan presentes en los residuos resultantes de la elaboración del vino, semillas, pieles, etc. La idea es reducir la acción de una de las bacterias que más incidencia están presentando en la alimentación humana durante los últimos años, se trata de la bacteria Campyloobacter jejuni.

Los polifenoles son un grupo de sustancias presentes sobre todo en los productos que se obtienen de algunas especies vegetales, como pueden ser las uvas, las aceitunas, las nueces, etc. Estas sustancias ofrecen numerosos beneficios constatados para la salud, presentan una gran capacidad antioxidante y contribuyen a reducir el riesgo de sufrir diversas enfermedades. Ahora hay que añadir que los polifenoles pueden ser un efectivo bactericida que contribuiría a mejorar la calidad de la alimentación humana.

Sería necesario aprovechar los residuos resultantes del vino como complemento alimenticio para los animales de corral, como por ejemplo los pollos. Los polifenoles actuarían específicamente contra la bacteria Campyloobacter jejuni, un microorganismo que infecta al hombre principalmente a través de algunos alimentos animales y especialmente cuando no están bien cocinados.

Esta bacteria es un bacilo que provoca diversas infecciones intestinales en los seres humanos, aunque la principal es la gastroenteritis. Su incidencia ha crecido notablemente durante los últimos años, de hecho, en 2006 las infecciones provocadas por este bacilo superaron a las de la salmonella, alcanzaron las 176.000 en toda Europa.

Esto es algo que ha desconcertado a diversos investigadores dado que durante los últimos años, la normativa sanitaria es mucho más severa y efectiva, se cuida especialmente la alimentación de los animales y las aguas que estos beben, ya que son las vías por las que se infectan con la bacteria. Parece que las medidas adoptadas hasta el momento no han sido efectivas y las infecciones por Campyloobacter jejuni aumentan año tras año.

La investigación realizada por el CSIC puede ser un paso adelante para reducir la incidencia de la bacteria en los animales. Los residuos que resultan de la elaboración del vino contienen una gran cantidad de polifenoles que pueden ser utilizados como un potente antimicrobiano, y como valor añadido, los productores de vino obtendrían otra fuente de ingresos gracias al aprovechamiento de estos residuos.

Ahora se abren nuevas vías de investigación para utilizar los polifenoles de otras especies vegetales que también podrían ser efectivas contra la bacteria.

Mecanismos de acción de los polifenoles

Los polifenoles son poderosos antioxidantes que protegen a las LDL del daño oxidativo, y su acción como antioxidante está relacionada no sólo con su estructura química sino que también con su localización en la partícula. Pueden actuar como potentes inhibidores de la oxidación de las LDL por varios mecanismos:

Como antioxidantes propiamente tales, actuando como capturadores de radicales libres. Los distintos polifenoles tienen distinta especificidad por las distintas especies oxidantes que se generan en el organismo.

En forma indirecta, como agentes quelantes de iones de metales de transición, es decir, uniéndose a estos iones y reduciendo la capacidad de estos metales pesados de generar radicales libres.

Por sus propiedades de solubilidad pueden localizarse sobre la superficie de la partícula de LDL, disminuyendo el consumo de los antioxidantes propios de las LDL como vitamina E y carotenoides, y en algunos casos regenerando vitamina E oxidada en la partícula de LDL.

Por su capacidad de inhibir, activar o proteger enzimas específicas en el organismo. Los distintos polifenoles tienen cada uno actividades particulares. Por ejemplo, se ha observado que el consumo de catequina, quercetina y vino tinto preservan la actividad de la paraoxonasa, enzima, asociada a las HDL o "colesterol bueno", que puede hidrolizar y regenerar lípidos oxidados en las LDL. Otros polifenoles inhiben oxigenasas celulares y por tanto la producción de especies oxidantes del oxígeno y del nitrógeno dentro del cuerpo humano. Quercetina y sus glicosidos inhiben la oxidación de las LDL inducida por lipoxigenasa. Catequina, epicatequina, epigalocatequina, epicatequin galato y epigalocatequin galato inhiben la producción de radicales libres por inhibición de la xantino oxidasa hepática.

Cada polifenol actuará por uno o más de estos mecanismos según sus propiedades particulares. En contraste con muchas frutas y verduras, cada una rica en uno o dos polifenoles en particular, en el vino hay muchos polifenoles diferentes. La gran variedad de polifenoles que posee el vino tinto y sus diversas características estructurales, posibilitan distintas propiedades de solubilidad y su acción como antioxidante para combatir distinto tipo de agentes oxidantes que se generan in vivo. Lo anterior, sumado a la capacidad de algunos polifenoles de inhibir o activar enzimas específicas en el organismo contrarias a la oxidación, explica las evidencias epidemiológicas relativas al consumo de polifenoles antioxidantes como protectores de enfermedades crónicas que hoy son la preocupación principal de la salud pública mundial.

Polifenoles con propiedades anticancerígenas

Los micronutrientes antioxidantes, carotenoides, vitamina C, vitamina E y polifenoles, especialmente flavonoides, juegan un papel muy importante en la defensa contra el cáncer. Estos bloquean la formación de carcinógenos químicos en el estómago; protegen al ADN, a las membranas lipídicas y en general a todas las macromoléculas biológicas de daño oxidativo; y potencian el sistema inmune. Su acción protectora se debe probablemente, a la acción conjunta de muchos agentes antioxidantes. El daño oxidativo al material genético que se va acumulando a través de la vida, contribuye significativamente al desarrollo de cánceres, especialmente los relacionados con el envejecimiento, y la dieta constituye el recurso de oro para su prevención.

Los resultados del estudio del PCVS confirman la asociación que se ha observado en estudios epidemiológicos entre ingesta de frutas, verduras y vino tinto en forma moderada, con protección de enfermedades crónicas especialmente ateroesclerosis y cáncer. Junto con disminuir el daño oxidativo al ADN se encontró un aumento significativo de la capacidad antioxidante del plasma y del contenido de polifenoles plasmático. Esto prueba que una dieta rica en antioxidantes acrecienta las defensas antioxidantes del cuerpo humano. El vino tinto posee un alto contenido en polifenoles, agentes responsables de su acción protectora del daño oxidativo al ADN.

El doctor Manuel Santos, genetista de la PUC, señala que "la medición del daño al ADN se hizo utilizando un procedimiento que, para muchos autores, es un muy buen marcador del daño al material genético. Así, los resultados de este estudio son concluyentes y permiten suponer que se puede prevenir el daño oxidativo al ADN y, por lo tanto, el desarrollo de numerosas patologías que lo tienen a la base, si se consume una dieta mediterránea y vino en forma moderada".

Numerosos estudios han demostrado que muchos polifenoles, especialmente flavonoides, además de actuar como antioxidantes en su acción protectora del efecto dañino de los radicales libres en el material genético y la expresión génica, inhiben la iniciación, promoción y progresión de tumores, probablemente debido a algún otro mecanismo.

Se ha observado que extractos sólidos de vino tinto retardan drásticamente el desarrollo de tumores cutáneos en ratones. Algunos de los compuestos polifenólicos del vino con efectos anticancerígenos son ácido gálico, ácido caféico, ácido ferúlico, catequina, quercetina y resveratrol. Resveratrol inhibe el desarrollo de lesiones preneoplásicas en glándula mamaria de ratón y el desarrollo de tumores cutáneos en ratones. La combinación de resveratrol y quercetina es más efectiva que ambos compuestos por separado en inhibir el crecimiento de células de carcinoma de la cavidad oral humana. Sin embargo, la mejor combinación es vino tinto diluido. Puesto que resveratrol y quercetina están en bajas concentraciones en el vino, otros polifenoles también serían responsables de este efecto y potenciarían la acción inhibitoria en el crecimiento celular.

El PCVS continúa trabajando en investigaciones de intervención en humanos que permitan comprender el modo en que los antioxidantes presentes en frutas, verduras y vino protegen la salud humana. Para ello, se ha iniciado un nuevo estudio que evaluará el efecto de una dieta saludable y la suplementación con vino tinto en adultos mayores.

ADVERTENCIA: si usted está enfermo o cree que pudiera estarlo acuda a su médico, solo él puede ofrecerle un diagnostico y un tratamiento adecuado a su caso basado en el conocimiento y en estudios serios, rigurosos y avalados por la evidencia científica demostrable. La salud es un bien que no tiene repuesto.

Documentación

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