Articles
Salut i alimentació. Els components bioactius o no-nutrients
Està ben establert que una correcta alimentació és determinant per mantenir un bon estat de salut. Una dieta suficient, completa i equilibrada és bàsica per disposar de tots els nutrients energètics i plàstics necessaris per mantenir l’equilibri homeostàtic. La manca de nutrients genera estats de desnutrició que, malauradament encara són molt freqüents a la nostra societat i que també en masses ocasions acaba amb la mort de les persones, molt sovint infants.
1-Introducció
La fam segueix sent en moltes parts del món i en el nostre mateix món, una plaga difícil d’eradicar en la societat actual. Per contra, l’excés de nutrients genera obesitat, patologia associada a força malalties d’àmplia prevalença en la nostra societat. Hipertensió, dislipèmia, diabetis tipus 2 i inflamació són patologies molt sovint derivades de l’excessiva acumulació de triacilglicerols pròpia de l’obesitat i que cada cop més són les principals causes de mortalitat en la part opulenta de la societat. Per tant, és clar que tant per defecte com per excés, l’alimentació te un rol cabdal en la salut de les persones i que és bàsic mantenir una dieta suficient, completa i equilibrada com és la dieta mediterrània teòrica o com ho són altres dietes que l’evolució ha portat a ser la manera habitual d’alimentar-se de les poblacions. Entre els components de la dieta, formant part dels aliments, no només hi trobem els components energètics i plàstics que ens són necessaris per sobreviure. En formen part també el que se’n diu no-nutrients, especialment presents en els vegetals dels que ens alimentem. Són molècules que tenen funcions diverses en els vegetals, que en les persones no tenen cap funció energètica ni plàstica, però que interactuen amb el nostre metabolisme condicionant-lo parcialment. Bàsicament són compostos fenòlics una família molt amplia de molècules amb funcions en els vegetals com la defensa o proporcionar color a alguns flors, però també ho són molècules com els microRNA amb funcions de regulació de l’expressió dels gens inter-teixits.
Des de la meitat del segle passat s’han estudiat els no-nutrients i la seva interacció amb els processos metabòlics. Avui sabem que poden interaccionar amb proteïnes reguladores del metabolisme, condicionant-ne la seva funció, especialment receptors nuclears que controlen l’expressió de gens, però no només. Actuen sobre proteïnes, enzims o no, que en són les principals dianes, però també ho fan sobre molècules com els microRNA o en processos com la disponibilitat de Zn lliure a la cèl·lula. Normalment la interacció dels compostos fenòlics i la resta de bioactius amb els processos metabòlics afavoreix l’equilibri homeostàtic. És a dir, condicionen el metabolisme en sentit positiu, especialment quan es consumeixen a dosis moderades. De fet, d’antic que s’han emprat plantes o extractes de plantes com a fàrmacs precisament per l’abundància de no-nutrients, amb efectes sobre la salut.
“Els no-nutrients són molècules que tenen funcions diverses en els vegetals, que en les persones no tenen cap funció energètica ni plàstica, però que interactuen amb el nostre metabolisme condicionant-lo parcialment”
D’aquí en deriva en bona part la utilització d’aquests no-nutrients, o components bioactius, per la industria ja que són la base per a producció del que anomenem aliments funcionals, quan els bioactius s’incorporen a un aliment, o nutracèutics, quan es consumeixen com a píndoles o xarops. Els aliments funcionals i els nutracèutics, produïts per la indústria alimentària o/i la indústria farmacèutica, tenen un interès dual en la nostra societat. D’una banda són estratègies importants en la prevenció de la salut mitjançant el consum de productes naturals, sense efectes secundaris i amb costos molt baixos de producció, en comparació amb els costos de producció de fàrmacs. D’altra banda el seu ús va associat a una intensa recerca, el que ha condicionat una important transformació de la indústria alimentària.
2-Xenohormesis
La pregunta és: perquè els components bioactius, els no-nutrients, tenen un efecte positiu sobre la salut de les persones?. Per explicar-ho va sorgir el 2004, la teoria de la Xenohormesis proposada pel grup de Sinclair als EUA. Resumidament la teoria explica que els animals i les plantes han co-evolucionat: les plantes, com a res posta a diferents situacions d’estrès, fabriquen un conjunt de fitoquímics que són diversos i característics de la situació concreta d’estrès, per exemple estrès hídric o estrès per infecció de fongs; els animals en menjar les plantes reben senyals que els informen del estrès rebut per les plantes. Això permet als animals actuar en conseqüència i modular els seus processos fisiològics o bioquímics per adaptar-se als resultats de l’estrès rebut pel vegetal. Així en anys de bona collita els senyals rebuts afavoriran que els animals procurin reproduir-se perquè tindran prou aliments per les seves cries. En anys de mala collita, la tendència serà a no reproduir-se i acumular greixos per sobreviure. Tot i que és una teoria molt suggerent, encara no està acceptada de forma general per la comunitat científica, però permet explicar molts fenòmens que fins ara s’han observat i dels que costa entendre el perquè. Especialment perquè el consum de fitoquímics, components bioactius, té efectes sempre positius. Sovint s’explica atribuint-los propietats antioxidants, el que pot explicar alguns dels fenòmens observats. Però no tots i per això la xenohormesis és suggerent.
3-Recerca al grup de nutrigenòmica
En el nostre treball de recerca centrat en la nutrigenòmica es a dir en estudiar com els components bioactius interactuen amb els mecanismes d’expressió dels gens, basant-nos en la teoria de xenohormesis, hem formulat la següent hipòtesi: menjar fruits de fora de temporada envia senyals erronis a l’organisme que alteren el seu metabolisme. Dit d’una altra manera, la co-evolució ens ha portat a estar habituats a rebre uns determinats senyals quan les fruites són naturalment madures, en una època determinada de l’any. Si les mengem en una altra època rebrem senyals errònies que alteraran el metabolisme. Ho hem analitzat amb cireres, consumides simulant l’estiu (18 hores de llum, 6 de foscor) o simulant l’hivern (6 de llum, 18 de foscor). Les cireres maduren i es consumeixen en moments de dia llarg quan pràcticament no afecten el metabolisme. En canvi quan es consumeixen en moments de dia curt afecten de forma notable el metabolisme. Per citar només un efecte important: s’observa un increment rellevant de la resistència a la insulina. Els resultat són inicials, cal traslladar-los als humans, però són força interessants ja que suggereixen que cal incorporar un factor addicional a la definició de les dietes saludables: el moment de l’any en que es consumeixen els diferents aliments. No se’ns escapa un important argument per defensar els productes de proximitat i temporada com a productes a consumir per a mantenir un bon estat de salut.
“Els resultats del grup de recerca en nutrigenòmica suggereixen que cal incorporar un factor addicional a la definició de dietes saludables: el moment de l’any en que es consumeixen determinats aliments”
Més enllà d’això, hem fet experiments amb consum de raïm, en aquest cas comparant raïm obtingut d’una finca conreada ecològicament amb raïm d’una finca veïna conreada amb la mateixa varietat però no ecològicament. Hem vist que els fitoquímics són clarament diferents i per tant els senyals que envien als humans que els consumeixen són també diferents, el que sens dubte ha de tenir efectes diferencials sobre el metabolisme.
No només l’estacionalitat i la forma de conreu condiciona els efectes dels productes vegetals consumits. També l’hora del dia en que els consumim. Hem fet altres experiments, encara amb resultats provisionals, que demostren que els efectes dels components bioactius no són iguals segon quina sigui l’hora del dia en que ens consumeixen. Sovint no és mateix prendre’ls pel matí en esmorzar que al vespre en sopar.
“La dieta afecta profundament l’ecosistema que configura la microbiota intestinal”
La crononutrició està agafant rellevància. També està agafant rellevància en el context de la salut i l’alimentació el món de la microbiota. Des de que les noves tecnologies per seqüenciar el DNA estan a l’abast de tothom, s’ha desplegat una intensa activitat de recerca per comprendre la funció de la microbiota en el nostre organisme. Hem pogut comprovar que la dieta afecta profundament l’ecosistema que configura la microbiota intestinal i que hi ha una correlació directa amb l’obesitat. Així s’ha demostrat que la transferència fecal provinent d’una parella de bessons, un prim i l’altre obès, a rates primes les converteix en obeses quan la femta prové del bessó obès i les manté primes quan prové del prim.
El conjunt dels components dels aliments afecta, doncs, notablement la microbiota; també els no nutrients tenen un efecte demostrat com a prebiòtics. Ens cal seguir treballant i aprofundint en la recerca en components bioactius, en crononutrició i en microbiota per tal d’intensificar totes les oportunitats d’emprar aliments o els seus components per mantenir un correcte estat de la salut de les persones.
Per saber-ne més:
Autoria:
Lluís Arola Ferrer
Professor emèrit de Bioquímica i Biologia Molecular, URV