La capuchina: el tesoro escondido para el desarrollo de productos alimenticios

La capuchina: el tesoro escondido para el desarrollo de productos alimenticios

La capuchina (Tropaeolum majus), planta que crece en Colombia de manera silvestre, tendría escondido un potencial único para reducir el riesgo de algunas enfermedades crónicas, como la diabetes tipo 2.

Conocida también como cachaco de muladar, pues es en esas zonas donde más se la encuentra, desde 2019 está en la mira de nueve investigadores, entre biólogos, químicos, microbiólogos y nutricionistas, que trabajan en su caracterización y uso, por presentar un alto contenido de compuestos que muestran gran potencial para combatir infecciones y contribuir a la prevención de diferentes afecciones. Sus particularidades la convierten en un posible insumo para el desarrollo de productos alimenticios que ayudarían a enfrentar enfermedades crónicas.

Los especialistas partieron de diferentes análisis de laboratorio que fueron realizados por ellos, y por otros colegas en Alemania. Los hallazgos sugieren que los componentes presentes en la planta pueden aumentar la defensa antioxidante. Valentina Guzmán Pérez, científica del Grupo Alimentos, Nutrición y Salud, de la Pontificia Universidad Javeriana, afirma que hay estudios in vitro en células humanas e in vivo en animales que muestran cómo la estimulación con los compuestos bioactivos regula la producción de glucosa y lípidos endógenos (grasas naturales que se generan dentro del cuerpo) en el hígado. “Sin embargo, cuando hablamos de potencial, significa que aún no se ha verificado en humanos; eso es lo que estamos haciendo”, puntualiza.

 

Del ‘muladar’ a la mesa  

Esta especie es originaria de América y, según registros históricos de los jesuitas, ellos la llevaron a Europa en el siglo XVI. Hoy en día es común ver sus ramas adornando balcones y terrazas. Incluso en algunos restaurantes puede degustarse una ensalada decorada con sus coloridas flores, entre rojizas y amarillentas, que le dan un toque de sabor único, o es posible encontrar sus frutos como parte de los encurtidos.

Los investigadores analizan todos los componentes de la capuchina, cuyos efectos en el organismo no se conocen completamente. “En este momento, nos encontramos en el proceso de identificar qué partes de la planta se pueden consumir y cuáles podemos utilizar para desarrollar un producto que preserve sus cualidades benéficas. Esa respuesta aún no la tenemos. El reto con nuestros proyectos es generar un producto que sea agradable para el consumo humano y sobre todo que preserve sus características funcionales”, complementa Guzmán.

 

Análisis científico

Según esta nutricionista, una de las motivaciones para estudiar la capuchina surgió de querer entender cómo los nutrientes y sustancias bioactivas presentes en los alimentos intervienen en la actividad celular, induciendo la expresión de genes y proteínas en el cuerpo que pueden contribuir a la reducción del riesgo de enfermedades crónicas, como la diabetes tipo 2.

“Durante mi doctorado en el Instituto de Nutrición Humana en Potsdam (Alemania), evalué varios compuestos extraídos de plantas comestibles y analicé cómo estos podían regular intracelularmente varias funciones. Encontré que los de la Tropaeolum majus podían tener un efecto en ciertos tipos de proteínas y marcadores presentes en células humanas indispensables para la producción de glucosa”, explica la científica.

Hasta el momento, los análisis del efecto de las sustancias presentes en esta planta se han centrado principalmente en ratones y en experimentos in vitro con células humanas. “Nos hemos propuesto ser pioneros en la validación de estos efectos en humanos, dado que existen estudios preliminares que utilizan plantas con compuestos similares y que demuestran una mejoría en la tolerancia a la glucosa, mayor resistencia al deterioro celular (estrés oxidativo) y un aumento de la respuesta inmune protectora. Esto ratifica el potencial de la capuchina para producir alimentos funcionales a partir de ella”, señala Guzmán.

La ejecución de este proyecto implica contar con tecnologías emergentes y de punta para la elaboración de alimentos que permitan preservar la calidad y el potencial funcional de sus compuestos químicos. Por tal motivo, también participa el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICTA) de la Universidad Nacional de Colombia, entidad que, según explica la científica, cuenta con los protocolos y la infraestructura necesarios para el desarrollo de productos, actividad liderada por la doctora en química María Soledad Hernández.

Según describe la doctora Guzmán, es una casualidad afortunada que los jesuitas se interesaran en la capuchina hace casi 500 años y que en la actualidad esta misma planta se cultive con fines de experimentación en la finca San Javier, propiedad de la Pontificia Universidad Javeriana, ubicada entre los municipios de Cogua y Nemocón (Cundinamarca). Allí se estableció una parcela piloto en la que el biólogo y especialista en botánica Néstor García vigila la producción del material vegetal necesario para los ensayos de laboratorio y analiza las condiciones de cultivo y crecimiento de la planta. Estos sembrados son un espacio de experimentación y aprendizaje acerca del crecimiento de la capuchina, para transferir este conocimiento a las comunidades, que desconocen su potencial y podrían utilizarla para el autoconsumo o para comercializar sus productos.

De esta manera, se cumple uno de los objetivos de esta investigación, puntualiza Valentina Guzmán: que este trabajo no ‘duerma’ en los anaqueles de las bibliotecas, sino que tenga un impacto directo en algunas comunidades de la Sabana de Bogotá.

 

Para leer másGuzmán Pérez, V. et al. “Benzylglucosinolate Derived Isothiocyanate from Tropaeolum majus Reduces Gluconeogenic Gene and Protein Expression in Human Cells”. Recuperado de https://doi.org/10.1371/journal. Pone.0162397.


 

TÍTULO DE LA INVESTIGACIÓN: Desarrollo de un producto alimenticio innovador a partir de la planta con potencial funcional Tropaeolum majus
INVESTIGADORA PRINCIPAL: Valentina Guzmán.
COINVESTIGADORES: María Soledad Hernández Gómez, Néstor Julio García, Yuri Castillo, Mauricio Espinal, Martha C. Liévano Fiesco, Ana Karina Carrascal, Jorge Eliécer Robles.
PERIODO DE LA INVESTIGACIÓN: 2019-2022.

Protocolos y tecnologías que mejoran la calidad de vida de pacientes con diabetes

Protocolos y tecnologías que mejoran la calidad de vida de pacientes con diabetes

La diabetes es una de las enfermedades crónicas que impone uno de los mayores desafíos sanitarios del siglo XXI. La Federación Internacional de la Diabetes (FID) calculó que en 2019, 9,3% adultos de entre 20 y 79 años sufrían este padecimiento, lo que significa alrededor de 463 millones de personas.

Para 2030, la FID estima que 578 millones de adultos vivirán con esta afección mientras que para 2045 se alcanzarán los 700 millones. Esto equivale a la ocupación de 6.140 estadios como el Rungrado Primero de Mayo (Corea del Norte), que es el más grande del mundo con una capacidad de 114.000 espectadores.

En Colombia, el Ministerio de Salud reportó 1’294.940 personas diagnosticadas con diabetes en 2019. La prevalencia de esta enfermedad crónica e incurable tiene múltiples causas que interactúan con factores socioeconómicos, demográficos, ambientales y genéticos. Sin embargo, los principales riesgos incluyen los niveles crecientes de obesidad, las dietas poco saludables y la inactividad física.

Para Pablo Jaramillo, residente de medicina interna de tercer año y uno de los líderes del Semillero de investigación en Diabetes y Obesidad, nuevas tecnologías, de la Pontificia Universidad Javeriana, “todo el tema de la obesidad tiene un trasfondo inflamatorio crónico. Esto produce que haya una mala respuesta o una resistencia a una hormona tan importante como la insulina”, explica.

La diabetes se origina cuando el páncreas no produce suficiente insulina o cuando el organismo no la utiliza eficazmente. Esta hormona se encarga de hacer que la glucosa (que funciona como combustible) ingrese a las células para que la puedan utilizar y producir energía. Por eso, la obesidad va de la mano con la diabetes. De hecho, es previa a muchas otras complicaciones como la enfermedad renal. “Más allá de una relación dicotómica, es un ciclo vicioso, en el cual todo empieza por algo muy cultural y de costumbres, que son los hábitos de vida poco saludables, y termina en enfermedades graves que comprometen la vida de los pacientes”, expone Jaramillo.

 

Endocrinología: especialidad médica y una rama de la biología que se encarga del estudio de las glándulas de secreción interna, como la insulina.

 

Dicho semillero, que colidera la endocrinóloga e investigadora Ana María Gómez Medina investiga y formula proyectos enfocados al mejoramiento de la calidad de vida de estos pacientes, con el uso de nuevas tecnologías. Actualmente, estas herramientas están enfocadas en pacientes con diabetes tipo 1, que tiene una causa autoinmune y genética difícil de controlar, al contrario de la diabetes tipo 2, que se relaciona con hábitos de vida poco saludables.

Por eso, el reto para los endocrinólogos es tratar la de tipo 1; es allí donde las nuevas tecnologías como la bomba MiniMed 670 entran en escena. Estas bombas de insulina se encargan de reemplazar la función del páncreas por medio de una infusión continua de la hormona. Sin embargo, no sustituyen todo el funcionamiento y producción hormonal de este órgano.

Actualmente, el Hospital Universitario San Ignacio (HUSI) cuenta con pacientes que usan este tipo de tecnologías, lo que permite que se perfeccione y se adapte a las necesidades de quienes la usan, además de generar propuestas y proyectos de investigación avalados por el Comité de Ética.

 

¿Qué hace el Semillero de investigación Diabetes y obesidad, nuevas tecnologías?

Este grupo realiza múltiples investigaciones. Una de ellas es exponer a los pacientes que usan bombas 670 a diferentes tipos de ejercicios físicos para observar cómo se comporta la glicemia durante estos procesos. “Básicamente, todos los proyectos que se están realizando giran en torno a la diabetes, a la tecnología y a la obesidad. Específicamente, abordando la enfermedad desde temas como el ejercicio, complicaciones renales o la anemia. Todo está encaminado a cómo mejorar la calidad de vida de estos pacientes y aportar conocimientos”, expone el internista Jaramillo, que está próximo a convertirse en estudiante de endocrinología.

Uno de los mayores aportes que han dejado las investigaciones y las múltiples publicaciones del semillero ha sido el reforzar la seguridad y la eficacia de los protocolos para el manejo de insulina del Hospital San Ignacio. Para Jaramillo, “uno de los protocolos más importantes es el manejo de insulina. Cuando uno tiene pacientes que necesitan esa hormona, existe el riesgo de producir efectos adversos como la hipoglicemia o la hiperglicemia”. Este ‘saber hacer’ es seguro y produce bajas tasas de hipoglicemia en comparación con hospitales de otros países, afirma el médico.

Este 14 de noviembre se celebra el Día Mundial de la Diabetes. El tema de la campaña de este año es “El personal de enfermería y la diabetes”, con la cual se busca crear conciencia sobre el papel crucial que juega el personal de enfermería en la vida de los pacientes.

Esta conmemoración fue creada en 1991 por la Organización Mundial de la Salud y la Federación Internacional de la Diabetes debido a la creciente preocupación del aumento de casos diagnosticados. Las nuevas tecnologías e investigaciones contribuyen a restar los impactos de una enfermedad como esta, que en el 2017 causó cuatro millones de muertes.

 

Publicaciones del Semillero (en inglés):

Effects of performing morning versus afternoon exercise on glycemic control and hypoglycemia frequency in type 1 diabetes patients on sensor-augmented insulin pump therapy.

Continuous Glucose Monitoring Versus Capillary Point-of-Care Testing for Inpatient Glycemic Control in Type 2 Diabetes Patients Hospitalized in the General Ward and Treated With a Basal Bolus Insulin Regimen.

Reduction of glycemic variability with degludec insulin in patients with unstable diabetes.