19/08/2011
Investigadores han demostrado que la fisetina, un tipo de flavonoide que contienen las fresas y en mayor grado otros alimentos, reduce las complicaciones neurológicas y el daño renal en un modelo de ratón de diabetes de tipo 1.
El estudio, publicado recientemente en la versión en línea en PLoS ONE, indica que la fisetina puede reducir las complicaciones de la diabetes al proteger las células nerviosas de la lesión tóxica y mediante los efectos directos de la actividad antioxidante y antiinflamatoria.
Los autores del estudio dicen que éste reveló que la fisetina oral reducía la glucación de metilglioxal-proteína en el riñón, el cerebro y la sangre de ratones diabéticos, lo que brinda apoyo a la hipótesis de que las complicaciones de la diabetes tienen mecanismos patógenos en común.
La autora para la correspondencia, Dra. Pamela Maher, PhD, científica directiva de base en The Salk Institute for Biological Studies, Laboratorio de Neurobiología Celular, La Jolla, California, dijo que la fisetina, o una versión sintética de la misma, tarde o temprano se podría utilizar para tratar a los pacientes con diabetes.
La Dra. Maher afirmó: «Un compuesto que podría reducir algunas o todas estas complicaciones tiene un verdadero potencial para mejorar la calidad de vida de las personas con diabetes». Tal compuesto también podría reducir la repercusión en el sistema de asistencia sanitaria, ya que el tratamiento de las personas diabéticas —sobre todo cuando presentan estas complicaciones— representa un factor importante que contribuye a un incremento de los costos de la atención sanitaria.
Modelo de ratón Akita
Para sus experimentos, los investigadores utilizaron ratones Akita, los cuales, a causa de una mutación en el gen de la insulina, presentan características patológicas de la diabetes de tipo 1, lo que comprende nefropatía diabética y aumento de los síntomas de ansiedad. Los ratones Akita machos presentan hiperglucemia hacia las 4 semanas de edad.
Los investigadores añadieron el equivalente a unos 25 a 40 mg/kg de fisetina al alimento diario de los ratones Akita y de ratones de control de tipo silvestre y valoraron las concentraciones de glucosa en sangre a las 12 y a las 24 semanas. La fisetina no tuvo ningún efecto sobre la glucemia en los ratones Akita o en los ratones de control.
Al inicio, los riñones de los ratones Akita tenían un peso notablemente mayor que los de control, lo cual es compatible con la hipertrofia asociada a la nefropatía diabética. Sus riñones se redujeron notablemente de tamaño con la fisetina, la cual no tuvo ningún efecto sobre los riñones de los ratones de control.
El análisis de orina también mostró albuminuria importante en los ratones Akita, la cual se eliminó por completo mediante la fisetina de los alimentos. Esta no tuvo ningún efecto sobre el cociente albúmina: creatinina en los ratones de control.
Biomarcadores oxidativos
Los investigadores también demostraron que los biomarcadores oxidativos estaban elevados en los riñones de los ratones Akita pero no en los animales de control y que esto se había evitado alimentando a los animales con fisetina.
Resulta interesante que los autores del estudio hicieran notar que en un estudio epidemiológico reciente se determinó que la nefropatía es un biomarcador de disfunción cerebral en las personas con diabetes de tipo 1.
Al igual que para los biomarcadores de la inflamación relacionados con la diabetes, los investigadores demostraron que la proteína C reactiva (PCR) se incrementaba notablemente en el plasma de los ratones Akita y que este incremento también era atenuado con la alimentación rica en fisetina.
Los ratones Akita tienen una actividad locomotriz notablemente menor que los ratones normales y permanecen inmóviles por periodos relativamente prolongados. Según la Dra. Maher, estos son signos de conducta ansiosa, una complicación de la diabetes que afecta al sistema nervioso central. Los seres humanos con diabetes también tienden a estar ansiosos y pueden tener otros trastornos del estado de ánimo.
Sin embargo, los ratones Akita a los que se les alimentó con fisetina mostraron una reducción importante de estos síntomas relacionados con la ansiedad y las pruebas de distancia recorrida y el tiempo transcurrido en ambulación mostraron que estas funciones se restablecieron a grados casi normales. La fisetina no tuvo ningún efecto en este tipo de conducta en los ratones de control.
Mecanismo molecular
El estudio al parecer revela un mecanismo molecular plausible subyacente a estos efectos biológicos. La Dra. Maher explicó que en los animales, al igual que en los seres humanos, un incremento de la glucemia puede hacer que los glúcidos o productos derivados de los glúcidos se añadan a las proteínas, un proceso que da lugar a la formación de productos terminales de glucación avanzada (PTGA) que pueden modificar la función de estas proteínas.
Esto hace que las proteínas no sólo funcionen inadecuadamente por sí solas sino también impide el funcionamiento de otras proteínas, lo cual desencadena inflamación. Se sabe que las personas con diabetes se hallan en un estado inflamatorio sistémico crónico con un aumento de los biomarcadores inflamatorios, incluida la PCR.
La Dra. Maher dijo que este estado proinflamatorio puede originar una lesión oxidativa y causar más daño a las proteínas y los tejidos y finalmente dar por resultado las complicaciones relacionadas con la diabetes.
En este estudio, los PTGA se redujeron en los ratones tratados con fisetina. Estas reducciones se acompañaron de un aumento de la actividad de la enzima glioxalasa 1, que favorece la eliminación de los precursores de PTGA tóxicos. El hallazgo de que la fisetina puede aumentar la actividad de la glioxalasa 1 es importante pues hay pruebas que relacionan las altas concentraciones de PTGA en sangre con las complicaciones diabéticas, según los autores del estudio.
La Dra. Maher y sus colaboradores han estado estudiando la fisetina durante casi un decenio. Originalmente se interesaron en identificar compuestos en un modelo de muerte celular neuronal con la esperanza de contribuir a la investigación actual sobre la enfermedad de Alzheimer (EA).
Su laboratorio ya ha demostrado que la fisetina favorece la supervivencia de neuronas que crecen en cultivo y mejora la memoria de ratones sanos. La Dra. Maher dijo: «La fisetina destacó por su gran eficacia y sus diversas propiedades que pensamos que podrían volverla muy útil para tratar no sólo los trastornos neurológicos sino también otras enfermedades».
La interrelación entre la diabetes y la enfermedad de Alzheimer hizo que los investigadores valoraran la fisetina en un modelo de diabetes, «Un motivo de esto es que el modelo de diabetes se desarrolló con mucha más rapidez que el modelo de enfermedad de Alzheimer, de manera que pudimos hacer este estudio mucho más rápido que los estudios sobre enfermedad de Alzheimer, los cuales todavía estamos realizando pero aún no hemos terminado.
Flavonoides de los alimentos
Se considera que los flavonoides protegen las hojas y la fruta de las plantas contra el sol y los insectos. Son una parte integral de la alimentación de tipo «mediterránea» saludable que es rica en frutas y verduras y que incluye vino tinto, el cual contiene los flavonoides llamados polifenoles.
El flavonoide fisetina se encuentra en máximas cantidades (160 μg/g) en las fresas, pero incluso esta concentración no es considerable. Para consumir el equivalente de lo que los ratones comieron en el estudio, una persona con peso promedio de 68 kg tendría que comer 37 fresas todos los días, dijo la Dra. Maher. La fisetina es más soluble en los lípidos que en el agua, de manera que el consumo de fresas con helado de crema podría ayudar a la absorción aunque «desde luego el comer demasiada crema conlleva sus problemas».
La fisetina también se encuentra, aunque en concentraciones cinco a 10 tantos más bajas, en manzanas y caquis e incluso en cantidades más pequeñas en kiwis, duraznos, uvas, tomates, cebollas y pepinos.
Los suplementos que contienen fisetina al parecer se pueden conseguir por medio de Internet pero en dosis considerablemente más bajas que las utilizadas en este estudio. La Dra. Maher advirtió no comprar fisetina de fuentes dudosas debido a los problemas relativos a la contaminación.
Los investigadores han identificado otro compuesto —la Dra, Maher no quiso revelar cuál— que consideran que puede funcionar en forma sinérgica con la fisetina. Están muy interesados en valorar los efectos de los dos compuestos al mismo tiempo en el modelo de ratón Akita.
Así mismo, quieren valorar la fisetina en un estudio clínico humano. «Apenas comenzamos a tener conversaciones con un laboratorio farmacéutico que ha mostrado cierto interés en utilizar este compuesto para las complicaciones de la diabetes pero estamos en etapas muy iniciales».
La verdadera prueba aún está por llegar
Al pedirle su comentario al Dr. Thomas Chelimsky, director de trastornos neurovegetativos y profesor de neurología en el Instituto Neurológico, Case Western Reserve University and Case Medical Center, Cleveland, Ohio, dijo que el estudio es muy interesante. Sin embargo, señaló que en tiempos recientes otros fármacos han ofrecido inicialmente perspectivas favorables pero al final no han resultado útiles.
El Dr. Chelimsky, quien también es miembro de la American Academy of Neurology, dijo que la verdadera prueba es si la fisetina contribuye en forma significativa a una población extensa de pacientes.
«No tengo dudas sobre el estudio comunicado aquí y desde luego contribuye de manera significativa, pero la duda es, ¿funciona realmente en personas que tienen diabetes y que no siguen las instrucciones al pie de la letra? Los animales siguen las instrucciones al pie de la letra pues no tienen opción».
El Dr. Chelimsky dijo que el estudio se añade a la serie de pruebas en torno a las ventajas de los flavonoides para la salud. «Además de sólo la diabetes, esta investigación añade más datos a la información creciente de que los flavonoides son buenos para la salud».
El estudio fue respaldado por donaciones de la Fundación Fritz B. Burns no lucrativa, la Juvenile Diabetes Research Foundation y la Hewitt Foundation al igual que por una donación del National Institutes of Health. Los autores del estudio han declarado no tener ninguna relación económica pertinente.
Referencias:
PLoS ONE. Published online June 27, 2011.
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