Efectos reductores de la glucemia de las plantas nutracéuticas bolivianas
Palabras clave:
Nutracéutico, Producto natural, Secreción de insulina.Resumen
Introducción: La prevalencia de diabetes tipo 2 está aumentando en todo el mundo, por lo que se necesita la búsqueda de nuevas terapias alternativas. Según su uso tradicional, seleccionamos cinco plantas bolivianas Chenopodium quinoa (CQ) Amaranthus caudatus (AC), Chenopodium pallidicaule (CP), Lupinus mutabilis (LM) y Smallanthus sonchifolius (SS) que se usan tradicionalmente para controlar la glucemia.
Métodos: Se evaluó el efecto de la administración oral única de extractos etanólicos (EtOH), hidroetanólicos (EtOH70) y acuosos (Aq) de las plantas mencionadas para determinar su efecto sobre la glucosa en sangre en ratones en o sin ayunas y durante la prueba de tolerancia a la glucosa oral (PTGO). El efecto sobre la secreción de insulina se evaluó en islotes pancreáticos de ratones.
Resultados: Los extractos de EtOH70 de todas las plantas disminuyeron la glucemia a la dosis más alta evaluada (2000 mg / kg b.w.). Los extractos de EtOH70 mejoraron la tolerancia a la glucosa evaluada mediante la PTGO en ratones con ayuno de 12 horas. Los extractos tienen diferentes efectos sobre la homeostasis de la glucosa, ya que solo los extractos de AC, LM y CQ pero no CP y SS aumentaron la secreción de insulina como se muestra en los islotes pancreáticos de los ratones. La caracterización cualitativa fitoquímica de extractos de EtOH70 detectó ácidos fenólicos y flavonoides en AC, CP y CQ, alcaloides en LM y antocianidinas en SS. Ninguno de los extractos de EtOH70 probados mostró toxicidad aguda in vitro o in vivo a concentraciones en las que exhiben efectos reductores de glucosa.
Conclusión: Los extractos de AC, CQ, CP, LM y SS exhiben un efecto reductor de la glucosa, mientras que solo AC, CQ y LM estimulan directamente la secreción de insulina.
Descargas
Citas
Ogurtsova K, da Rocha Fernandes JD, Huang Y, Linnenkamp U, Guariguata L, Cho NH, et al. IDF Diabetes Atlas: Global estimates for the prevalence of diabetes for 2015 and 2040. Diabetes Res Clin Pract.128:40-50. doi: 10.1016/j.diabres.2017.03.024
Alejandro R-H, María JC, Huguette R-O, Eduardo M, Guillermo C, Gabriela G-S. Obesity, Metabolic Syndrome, and Dietary Therapeutical Approaches with a Special Focus on Nutraceuticals (Polyphenols): A Mini-Review. Int J Vitam Nutr Res. 2014;84(3-4):0113-23. doi: 10.1024/0300-9831/a000198
Wilding JP. The importance of weight management in type 2 diabetes mellitus. Int J Clin Pract. 2014;68(6):682-91. doi: 10.1111/ijcp.12384
Stanhope KL. Sugar consumption, metabolic disease and obesity: The state of the controversy. Crit Rev Clin Lab Sci. 2016;53(1):52-67. doi: 10.3109/10408363.2015.1084990
Chaudhury A, Duvoor C, Reddy Dendi VS, Kraleti S, Chada A, Ravilla R, et al. Clinical Review of Antidiabetic Drugs: Implications for Type 2 Diabetes Mellitus Management. Front Endocrinol. 2017;8:6. doi: 10.3389/fendo.2017.00006
Brown L, Poudyal H, Panchal SK. Functional foods as potential therapeutic options for metabolic syndrome. Obesity Rev. 2015;16(11):914-41. doi: 10.1111/obr.12313
Magrone T, Perez de Heredia F, Jirillo E, Morabito G, Marcos A, Serafini M. Functional foods and nutraceuticals as therapeutic tools for the treatment of diet-related diseases. Can J Physiol Pharmacol. 2013;91(6):387-96. doi: 10.1139/cjpp-2012-0307
Das L, Bhaumik E, Raychaudhuri U, Chakraborty R. Role of nutraceuticals in human health. J Food Sci Technol. 2012;49(2):173-83. doi: 10.1007/s13197-011-0269-4
Bahadoran Z, Mirmiran P, Azizi F. Dietary polyphenols as potential nutraceuticals in management of diabetes: a review. J Diabetes Metab Disord. 2013;12(1):43. doi: 10.1186/2251-6581-12-43
Gonzalez-Sarrias A, Larrosa M, Garcia-Conesa MT, Tomas-Barberan FA, Espin JC. Nutraceuticals for older people: facts, fictions and gaps in knowledge. Maturitas. 2013;75(4):313-34. doi: 10.1016/j.maturitas.2013.05.006
Brayden DJ, Baird AW. Opportunities for drug-delivery research in nutraceuticals and functional foods? Ther Deliv. 2013;4(3):301-5. doi: 10.4155/tde.12.152
Repo-Carrasco R, Espinoza C, Jacobsen SE. Nutritional value and use of the Andean crops quinoa (Chenopodium quinoa) and kaniwa (Chenopodium pallidicaule). Food Rev Int. 2003;19(1-2):179-89. doi: 10.1081/FRI-120018884
Caetano BFR, de Moura NA, Almeida APS, Dias MC, Sivieri K, Barbisan LF. Yacon (Smallanthus sonchifolius) as a Food Supplement: Health-Promoting Benefits of Fructooligosaccharides. Nutrients. 2016;8(7):436. doi: 10.3390/nu8070436
Dini I, Schettino O, Dini A. Studies on the constituents of Lupinus mutabilis (Fabaceae). Isolation and characterization of two new isoflavonoid derivatives. J Agr Food Chem. 1998;46(12):5089-92. doi:10.1021/jf980386l
Baldeon ME, Castro J, Villacres E, Narvaez L, Fornasini M. Hypoglycemic effect of cooked Lupinus mutabilis and its purified alkaloids in subjects with type-2 diabetes. Nutr hosp. 2012;27(4):1261-6. doi: 10.3305/nh.2012.27.4.5761
Fornasini M, Castro J, Villacres E, Narvaez L, Villamar MP, Baldeon ME. Hypoglycemic effect of Lupinus mutabilis in healthy volunteers and subjects with dysglycemia. Nutr hosp. 2012;27(2):425-33. doi: 10.1590/S0212-16112012000200012
Hemalatha P, Bomzan DP, Sathyendra Rao BV, Sreerama YN. Distribution of phenolic antioxidants in whole and milled fractions of quinoa and their inhibitory effects on α-amylase and α-glucosidase activities. Food Chem. 2016;199:330-8. doi: 10.1016/j.foodchem.2015.12.025
Kumar A, Lakshman K, Jayaveera KN, Sheshadri Shekar D, Narayan Swamy VB, Khan S, et al. In Vitro alpha-Amylase Inhibition and Antioxidant Activities of Methanolic Extract of Amaranthus Caudatus Linn. Oman Med J. 2011;26(3):166-70. doi: 10.5001/omj.2011.40
Choque Delgado GT, da Silva Cunha Tamashiro WM, Maróstica Junior MR, Pastore GM. Yacon (Smallanthus sonchifolius): A Functional Food. Plant Foods Hum Nutr. 2013;68(3):222-8. doi: 10.1007/s11130-013-0362-0
Harborne J. Phytochemical Methods: A Guide to Modern Techniques of Plant Analysis. London: Chapman and Hall; 1998. doi:10.1046/j.1365-3059.1999.00318.x
Oecd. Test No. 423: Acute Oral toxicity - Acute Toxic Class Method: OECD Publishing. doi:10.1787/9789264071001-en
Mosmann T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. J Immunol Methods. 1983;65(1-2):55-63. doi: 10.1016/0022-1759(83)90303-4
Catrina S-B, Catrina AI, Sirzén F, Griffiths W, Bergman T, Biberfeld P, et al. A cytotoxic, apoptotic, low -molecular weight factor from pineal gland. Life Sci. 1999;65(10):1047-57.
Hoa NK, Phan DV, Thuan ND, Ostenson CG. Screening of the hypoglycemic effect of eight Vietnamese herbal drugs. Methods Find Exp Clin Pharmacol. 2009;31(3):165-9. doi: 10.1358/mf.2009.31.3.1362514
Hoa NK, Norberg A, Sillard R, Van Phan D, Thuan ND, Dzung DT, et al. The possible mechanisms by which phanoside stimulates insulin secretion from rat islets. J Endocrinol. 2007;192(2):389-94. doi: 10.1677/joe.1.06948
Repo-Carrasco-Valencia R, Hellstrom JK, Pihlava JM, Mattila PH. Flavonoids and other phenolic compounds in Andean indigenous grains: Quinoa (Chenopodium quinoa), kaniwa (Chenopodium pallidicaule) and kiwicha (Amaranthus caudatus). Food Chem. 2010;120(1):128-33. doi:10.1016/j.foodchem.2009.09.087
Escudero NL, Albarracin G, Fernandez S, De Arellano LM, Mucciarelli S. Nutrient and antinutrient composition of Amaranthus muricatus. Plant Foods Hum Nutr. 1999;54(4):327-36. doi: 10.1023/a:1008149721435
Girault L, Bustillos C, Alcocer R. Kallawaya: Curanderos Itinerantes de los andes, Investigación sobre prácticas medicinales y mágicas. Unicef; 1987.
Girija K, Lakshman K, Udaya C, Sabhya SG, Divya T. Anti-diabetic and anti-cholesterolemic activity of methanol extracts of three species of Amaranthus. Asian Pac J Trop Biomed 2011;1(2):133-8. doi: 10.1016/S2221-1691(11)60011-7
Conforti F, Statti G, Loizzo MR, Sacchetti G, Poli F, Menichini F. In Vitro antioxidant effect and inhibition of alpha-amylase of two varieties of Amaranthus caudatus seeds. Biol Pharm Bull 2005;28(6):1098-102. doi: 10.1248/bpb.28.1098
Cardozo A, Aliaga viuda de Vizcarra I. Bibliografía sobre la quinua (Chenopodium quinoa Willd.). La Paz, Bolivia 1967. 10 l. p.
Gawlik-Dziki U, Swieca M, Sulkowski M, Dziki D, Baraniak B, Czyz J. Antioxidant and anticancer activities of Chenopodium quinoa leaves extracts - in vitro study. Food Chem Toxicol. 2013;57:154-60. doi: 10.1016/j.fct.2013.03.023
Filho AMM, Pirozi MR, Borges JTDS, Pinheiro Sant'Ana HM, Chaves JBP, Coimbra JSDR. Quinoa: Nutritional, functional, and antinutritional aspects. Crit Rev Food Sci. 2017;57(8):1618-30. doi: 10.1080/10408398.2014.1001811
Pasko P, Zagrodzki P, Barton H, Chlopicka J, Gorinstein S. Effect of quinoa seeds (Chenopodium quinoa) in diet on some biochemical parameters and essential elements in blood of high fructose-fed rats. Plant Foods Hum Nutr. 2010;65(4):333-8. doi: 10.1007/s11130-010-0197-x
Jacobsen S-EM, Angel. El tarwi (Lupinus mutabilis Sweet.) y sus parientes silvestres. Botánica Económica de los Andes Centrales: Universidad Mayor de San Andrés; 2006. p. 458 - 82.
Honor, xe, Maris S, Grande MV, Gomez Rojas J, xe, et al. Smallanthus sonchifolius (Yacon) Flour Improves Visceral Adiposity and Metabolic Parameters in High-Fat-Diet-Fed Rats. Obesity. 2018;2018:15. doi.org/10.1155/2018/5341384
Lachman J, Havrland B, Fernandez EC, Dudjak J. Saccharides of yacon Smallanthus sonchifolius (Poepp. et Endl.) H. Robinson tubers and rhizomes and factors affecting their content. Plant Soil Environ. 2004;50(9):383-90. doi: 10.17221/4048-PSE
Genta SB, Cabrera WM, Mercado MI, Grau A, Catalan CA, Sanchez SS. Hypoglycemic activity of leaf organic extracts from Smallanthus sonchifolius: Constituents of the most active fractions. Chem-Biol Interact. 2010;185(2):143-52. doi: 10.1016/j.cbi.2010.03.004
Repo-Carrasco-Valencia R, de La Cruz AA, Alvarez JCI, Kallio H. Chemical and Functional Characterization of Kaiwa (Chenopodium pallidicaule) Grain, Extrudate and Bran. Plant Foods Hum Nutr. 2009;64(2):94-101. doi: 10.1007/s11130-009-0109-0
Penarrieta JM, Alvarado JA, Akesson B, Bergenstahl B. Total antioxidant capacity and content of flavonoids and other phenolic compounds in canihua (Chenopodium pallidicaule): an Andean pseudocereal. Mol Nutr Food Res. 2008;52(6):708-17. doi: 10.1002/m
nfr.200700189
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2020 Silvia Zambrana, Orlando Mamani, Mabel Canaviri, María del Pilar Gutiérrez, Sergiu-Bogdan Catrina, Claes-Goran Ostenson, Eduardo Gonzales
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Los artículos que se publican en esta revista están sujetos a los siguientes términos en relación a los derechos patrimoniales o de explotación:
- Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, la cual se distribuirá con una licencia Creative Commons BY-NC-SA 4.0 que permite a terceros reutilizar la obra siempre que se indique su autor, se cite la fuente original y no se haga un uso comercial de la misma.
- Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la fuente original de su publicación.
- Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en repositorios institucionales o en su página web) antes y durante el proceso de envío, lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).
