Uno de los mayores cambios durante los siguientes 50 años en referencia a la salud humana, serán los referentes a enfermedades crónicas o no contagiosas como son: la diabetes tipo 2, cardiacas, muchos tipos de cáncer y la obesidad. Un escalofriante informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS) del año 2005 indica que el 80% de las muertes por enfermedades crónicas ocurre en la población de medios y bajos ingresos económicos, el 60% de esa población se encuentra entre los 18 y 64 años de edad.

La principal causa de esto, es que la gente de bajos recursos, es más vulnerable debido a la exposición a riesgos ambientales y a los deficientes servicios de salud a su alcance. Las enfermedades crónicas a su vez provocan mayor pobreza, debido a que generan incapacidad laboral.

Las estadísticas de este informe de la OMS, estiman que habrá una aumento del 17% de mortalidad entre los años de 2005 al 2015 debido al aumento en la esperanza de vida, consumo de tabaco, decremento en las actividades físicas y quizás el más importante “consumo de alimentos poco saludables”.

En el año 2007, la Alianza de la Salud de Oxford (Oxford Health Alliance) publicó una iniciativa llamada “El Gran Cambio”, ésta plantea la reorientación de políticas y prioridades importantes. Uno de los principales objetivos es apoyar investigaciones con la finalidad de identificar y entender los componentes que contienen nuestros alimentos y que promuevan la salud. Debido a que los vegetales son nuestra principal fuente de nutrientes, la investigación de las plantas es de gran importancia, ésta nos permitirá la identificación de metabolitos que promuevan la salud y que reduzcan el riesgo de enfermedades crónicas, así como la generación de herramientas que permitan probar los beneficios de estos compuestos.

Durante los pasados 30 años se han generado una gran cantidad de evidencias de la importancia de las dietas basadas en vegetales para la prevención de enfermedades crónicas. La incorporación de dietas con una alta proporción de vegetales, el consumo de aceite de oliva como fuente de grasas y un consumo moderado de vino tinto (dieta Mediterránea), ha demostrado una disminución en la incidencia de enfermedades crónicas, principalmente cardiovasculares.

La importancia de las dietas humanas basadas en vegetales están sustentadas por argumentos evolutivos que sugieren que el genoma humano evolucionó en este contexto y está mejor adaptado a una dieta de cazador-recolector, rica en verduras y frutas, baja en almidones y grasas, pero rica en proteínas.

La alta incidencia de las enfermedades crónicas podría ser enfermedades crónicas podrían ser consecuencia de una discordancia evolutiva con las dietas actuales, las cuales han cambiado drásticamente (son ricas en carbohidratos y grasas saturadas), esto podría haberse dado como consecuencia del inicio del cultivo de cereales, hace aproximadamente 10,000 años.

El abundante consumo  de cereales trae como consecuencia una disminución en la ingesta de ácidos grasos polinsaturados (PUFAs) como el omega-3. Dietas pobres en estos ácidos grasos, han sido asociadas con una alta incidencia de cáncer, obesidad, enfermedades inflamatorias y más recientemente a enfermedades mentales, incluyendo depresión, hiperactividad y demencia. A pesar de que hay evidencias experimentales acerca de los beneficios en la salud de una dieta rica en frutas, verduras y nueces, la población conoce poco acerca de estos beneficios, esto es consecuencia en gran parte por la deficiente difusión que existe acerca de éstos, las escasas campañas publicitarias emitidas por el gobierno no han podido persuadir lo suficiente a la población para un cambio en su dieta.

A pesar de que hay evidencias experimentales acerca de los beneficios en la salud de una dieta rica en frutas, verduras y nueces, la población conoce poco acerca de estos beneficios, esto es consecuencia en gran parte por la deficiente difusión que existe acerca de éstos, las escasas campañas publicitarias emitidas por el gobierno no han podido persuadir lo suficiente a la población para un cambio en su dieta.

Mientras que la mayoría de los alimentos actualmente se encuentran marcados con leyendas acerca del contenido de proteínas, carbohidratos (azúcares), grasas y aditivos agregados, los factores promotores de la salud no son mencionados o enlistados. Un ejemplo de esto es el contenido de fibra, la fibra “soluble” (viscosa) presente en algunos cereales, no es referida y se sabe que tiene impactos benéficos en la obesidad, diabetes tipo 2 y enfermedades cardiovasculares.

Investigaciones biotecnológicas recientes en plantas han demostrado que existen compuestos, llamados “fitonutrientes”, que podrían tener muchos efectos específicos en la fisiología animal y en enfermedades crónicas. Los fitonutrientes son compuestos producto del llamado Metabolismo Secundario de las plantas, entre los cuales podemos encontrar los llamados isoflavonoides, antocianinas y carotenos, los cuales son ingeridos por el hombre al consumir vegetales. Investigaciones en el contenido de este tipo de compuestos así como de sus beneficios a la salud humana son muy necesarias y actualmente son llevadas a cabo por biotecnólogos vegetales.

Es necesario, por ejemplo, determinar la biodisponibilidad y metabolismo de éstos en el tracto gastrointestinal (TGI) humano, un ejemplo de la necesidad de estos estudios es la constante confusión de sus efectos como el caso de los isoflavonoides, debido a que la interacción de estos compuestos con la microbiota del TGI, los convierte en una forma más bioactiva llamada equol, el cual ha mostrado efectos en la incidencia de cáncer de próstata, en la salud de huesos, de piel y en el control de los cambios durante la menopausia (bochornos). La mayoría de los animales usados como modelos para el estudio del metabolismo de fitonutrientes en el TGI son ratas, ratones y cerdos, los cuales producen equol sin problemas, sin embargo, en la población humana solo el 30% produce este compuesto. Este tipo de resultados pueden confundir las conclusiones acerca del papel de los isoflavonoides en la salud humana.

Otros fitonutrientes propuestos como promotores de la salud humana son las antocianinas, las cuales están presentes en las llamadas frutillas (fresa, zarzamora, arándano, frambuesa y moras azules) y en el aguacate criollo (cáscara). Estos pigmentos, que son característicos de estos frutos, funcionan como antioxidantes en ensayos a nivel celular, sin embargo son muy variables en su estructura química dependiendo del tipo de fruto y esto se ha visto que influye en su biodisponibilidad en el TGI, lo cual complica una conclusión acerca de su función en la salud.  Para realizar recomendaciones dietéticas es preciso realizar la identificación y cuantificación de los diferentes fitonutrientes contenidos en las plantas.

Nuestra alimentación consiste de una complicada mezcla de proteínas, carbohidratos, grasas, ambos micro y macronutrientes, lo cual hace extremadamente complicado identificar la contribución de un solo componente a la salud y  nutrición. Los nutrientes son sujetos al metabolismo por enzimas y por la microbiota del TGI, esta última puede ser altamente personalizada para cada individuo y más aún puede cambiar con el tiempo. Nuestros avances de investigación en biotecnología vegetal están generando herramientas para reducir la complejidad alimentaria en relación a la salud humana, un ejemplo de ello es la generación de alimentos isogénicos (homólogos o específicos), o sea, plantas y que solo difieren en el fitonutriente sujeto a evaluación. Experimentos realizados en ratas con dietas utilizando maíz y jitomates con antocianinas específicas, han demostrado su influencia en enfermedades crónicas como las cardiovasculares.

Uno de los más intrigantes resultados que han emergido recientemente, es que los polifenoles  purificados y administrados en la dieta no tienen el mismo efecto en promover la salud humana en comparación a su ingesta en el contexto alimentario. Un ejemplo de esto es que antocianinas purificadas de diferentes alimentos y suministradas en dietas a animales de laboratorio, han demostrado que ayudan a la pérdida de peso, reducen la resistencia a la insulina y los niveles de glucosa en sangre. Sin embargo, cuando las antocianinas son ingeridas en el contexto alimenticio, el efecto observado se pierde, actualmente existen diferentes reportes científicos acerca de la influencia del contexto alimenticio en la eficiencia de los fitonutrientes. Una explicación propuesta para este fenómeno es la posible interacción de los compuestos que se pueda dar en el contexto alimenticio, ya sea de inhibir su efecto o hacerlo más fuerte (sinergismo).

La utilización de alimentos isogénicos, nos permitirán a los biotecnólogos vegetales realizar experimentos con dietas alimenticias más controladas que permitan obtener resultados más confiables acerca del papel que juegan los fitonutrientes en el control de las enfermedades crónicas, permitiendo hacer sugerencias a la población sobre dietas que ayuden a mejorar su salud.

Para Saber Más:

Martin C., Butelli E., Petroni K., Tonelli.C. 2011. How can research on plants contribute to promoting human health?  The Plant Cell 23:1685-1699.

El Dr. Rodolfo López Gómez y el M.C. Luis María Suárez Rodríguez son profesores del Instituto de Investigaciones Químico Biológicas de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, realizan investigaciones en el Laboratorio de Fisiología Molecular de Frutos.

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