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Nutrición Hospitalaria

versión On-line ISSN 1699-5198versión impresa ISSN 0212-1611

Nutr. Hosp. vol.37 no.5 Madrid sep./oct. 2020  Epub 04-Ene-2021

https://dx.doi.org/10.20960/nh.03125 

Revisión

Eficacia de los hidroxicinamatos y los beta-glucanos como herramientas dietéticas frente a la obesidad y sus disfunciones asociadas y su aplicación como nutracéutico

Effectiveness of hydroxycinamates and beta-glucans as dietary tools against obesity and its associated dysfunctions, and their application as nutraceuticals

Joaquín García Cordero1  , Beatriz Sarria Ruiz1  , Susana González Rámila1  , Laura Bravo Clemente1  , Raquel Mateos Briz1 

1Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición ICTAN. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Madrid

Resumen

Durante los últimos años se ha incrementado la incidencia de casos de sobrepeso/obesidad entre la población, afectando en ciertas partes del mundo a más de la mitad de la población adulta. La obesidad lleva asociada comorbilidades como la diabetes tipo 2, la esteatosis hepática no alcohólica y las enfermedades cardiovasculares entre otras muchas, que la han convertido en la segunda causa de muerte evitable en el mundo, solo por detrás del tabaquismo. Ante esta nueva realidad se hace necesaria la búsqueda de nuevas estrategias para combatir el sobrepeso/obesidad y sus patologías asociadas. Los nutracéuticos o suplementos dietéticos se han convertido en una herramienta dietética de sumo interés gracias a su contenido en compuestos bioactivos beneficiosos para la salud. De entre estos compuestos bioactivos, este estudio abordará en profundidad dos de ellos: una fibra soluble, los β-glucanos procedentes de la avena, y un tipo de compuesto fenólico, los hidroxicinamatos. Ambos tipos de compuestos presentan efectos complejos y multifactoriales al actuar como agentes hipolipemiantes, hipoglucemiantes, antioxidantes, prebióticos o saciantes. Ejercen su efecto modulando diferentes vías metabólicas que afectan tanto a la absorción como al metabolismo de los lípidos y los glúcidos, reduciendo el daño oxidativo, promoviendo la proliferación de especies bacterianas beneficiosas y reduciendo la ingesta dietética. Se puede concluir que tanto los beta-glucanos como los hidroxicinamatos presentan potencial como herramienta nutricional en el manejo de distintas disfunciones metabólicas asociadas a la obesidad.

Palabras clave: Obesidad; Compuestos bioactivos; β-Glucanos; Hidroxicinamatos; Estudios clínicos de intervención en humanos

Abstract

Over the last few years the prevalence of overweight and obesity has increased, affecting in certain parts of the World to more than half of the adult population. Obesity has been related to disorders such as type-2 diabetes, non-alcoholic fatty liver disease, and cardiovascular diseases, among others, which has made obesity the second cause of preventable death, only behind smoking. Bearing this in mind, it is necessary to find new strategies to overcome overweight/obesity and its associated pathologies. In this context, nutraceuticals and dietary supplements have become interesting tools thanks to their composition, rich in bioactive compounds beneficial to health. Among bioactive compounds, this study will focus on β-glucans, a type of soluble dietary fiber, and hydroxycinnamic acids, a group of phenols. Both types of compounds show complex and multifactorial effects, acting as hypolipemic, hypoglycemic, antioxidant, prebiotic and satiating agents. They act by modulating different metabolic pathways, affecting the absorption and metabolism of lipids and carbohydrates, reducing oxidative damage, promoting the proliferation of beneficial bacterial species, and reducing dietary intake. It may be concluded that both beta-glucans and hydroxycinnamates have potential as nutritional tools for the management of obesity and its associated metabolic dysfunctions.

Key words: Obesity; Bioactive compounds; β-Glucans; Hydroxycinnamates; Clinical trials

INTRODUCCIÓN

La obesidad es una de las patologías más extendidas mundialmente, habiendo duplicado su prevalencia en los últimos 30 años con más de 1900 millones de adultos con sobrepeso y 650 millones de obesos en 2016, según la Organización Mundial de la Salud (OMS). En ese año, un 39 % de la población adulta mundial tenía sobrepeso y el 13 % era obesa (11 % de hombres y 15 % de mujeres) (1). En España, los datos son igual de alarmantes, con más de la mitad de la población adulta española (54,5 %) aquejada de exceso de peso en 2017. Además, un 17,4 % de los adultos había alcanzado el rango de la obesidad. Esto supone un incremento de 2,4 veces con respecto al porcentaje de obesidad de hace 30 años (7,4 % en 1987) (2). Aunque sobrepeso y obesidad se consideran derivados de un desequilibrio entre la ingesta y el gasto energético, también hay factores genéticos, epigenéticos, medioambientales y socioeconómicos implicados en su etiología, desempeñando un importante papel la microbiota colónica (“endotoxemia metabólica”), el periodo perinatal y las primeras etapas de vida (“programación metabólica”) en el desarrollo de la obesidad en el adulto. La obesidad lleva asociadas comorbilidades tales como la enfermedad coronaria, los accidentes cerebrovasculares, la hipertensión, la dislipemia, la resistencia a la insulina, la diabetes mellitus tipo 2, la esteatosis hepática no alcohólica, la inflamación y el síndrome metabólico, además de trastornos del aparato locomotor como la osteoartritis y algunos tipos de neoplasias (endometrio, mama, hígado) (3). Ello ha convertido a la obesidad en la segunda causa de mortalidad evitable tras el tabaquismo.

Teniendo en cuenta que es una enfermedad prevenible si se actúa sobre factores del estilo de vida como la alimentación (dieta sana y equilibrada a los requerimientos energéticos y nutricionales) y la actividad física (reduciendo el sedentarismo y aumentando las horas dedicadas al ejercicio físico), incidir sobre estos aspectos debería hacer posible observar un descenso en la prevalencia de la obesidad. Sin embargo, la realidad es que la incidencia continúa aumentando a pesar de las medidas tomadas por los organismos gubernamentales. Claramente, se ha de seguir incidiendo en mensajes a la población que redunden en la necesidad de adoptar patrones de vida y alimentación más saludables. Pero igualmente, han de buscarse soluciones alternativas que ayuden no solo a prevenir, sino también a combatir esta epidemia entre las personas afectadas, a quienes les resulta difícil aplicar, de manera sostenida en el tiempo, dichos cambios en sus hábitos dietéticos y de ejercicio físico.

Es, por tanto, un reto social encontrar soluciones eficaces para mejorar la salud y el bienestar de la población afectada, aplicando estrategias que necesariamente deben contemplar una aproximación práctica y realista que facilite la adopción de dichas medidas durante tiempos prolongados, evitando el riesgo de abandono de las pautas efectivas a corto plazo, como la realización de dietas de adelgazamiento y el aumento del ejercicio físico, que adolecen de una clara falta de adherencia y continuidad a largo plazo.

Los nutracéuticos o suplementos dietéticos, así como los alimentos funcionales, que contienen compuestos bioactivos con efectos beneficiosos para la salud, han cobrado un papel relevante como herramienta coadyuvante frente a diversas patologías, incluidos el sobrepeso y la obesidad. Actualmente existen numerosos nutracéuticos destinados a la pérdida de peso que emplean sustancias naturales o extractos de plantas ricas en polifenoles o metilxantinas, como el té verde o el café verde, la yerba mate y el guaraná, así como fibras dietéticas solubles, como pectinas, quitosano, glucomanano, psyllium, etc. Los mecanismos de acción de los polifenoles (PF) y de la fibra soluble (FS) son distintos; afectan a la absorción y el metabolismo de los nutrientes (grasas y azúcares, fundamentalmente) con efecto termogénico, promoviendo la saciedad, actuando como laxantes, etc., por lo que podrían ejercer acciones complementarias o sinérgicas. Sin embargo, a pesar de que en el mercado existen productos que combinan diversos extractos ricos en PF (p. ej., yerba mate, guaraná y damiana), hasta donde conocemos no existen nutracéuticos que combinen PF y FS. Igualmente, los alimentos funcionales pueden ser una alternativa interesante que permita ofrecer a las personas con sobrepeso/obesidad alimentos atractivos que, además de reducir el aporte calórico de alimentos similares, incluyan compuestos con efecto saciante y que faciliten la pérdida de peso.

Por ello, y a la vista del alto índice de población que presenta obesidad, en el presente trabajo se revisarán las capacidades de la fibra soluble y los PF como herramientas coadyuvantes en el tratamiento del sobrepeso y la obesidad, centrándonos en los beta-glucanos, una fibra soluble presente en la avena, y los hidroxicinamatos, un amplio grupo de sustancias pertenecientes a la familia de los polifenoles.

METODOLOGÍA

Se llevó a cabo una revisión bibliográfica, empleando como motores de búsqueda online los buscadores científicos Google Academics, Pubmed y Web of Science, e introduciendo como palabras clave en inglés “hidroxicinamatos”, “beta-glucanos”, “obesidad”, “diabetes” y “microbiota”. Se estableció como límite de antigüedad el de los artículos publicados en los 10 últimos años, a excepción de los estudios clínicos de suma relevancia. Se revisaron un total de 162 artículos, de los que se seleccionaron 74, tomándose como criterios de inclusión que se tratase de estudios clínicos en seres humanos, con un n > 15, centrados en grupos poblacionales mayores de 18 años, sanos o con enfermedad metabólica (obesidad/sobrepeso (índice de masa corporal (IMC) > 25 kg/m2), hipercolesterolemia (colesterol total > 200 mg/dL y LDL > 130 mg/dL), prediabetes (glucosa > 100 mg/dL y HbA1c > 5,7 %), y de revisiones centradas en estudios clínicos de seres humanos o estudios de modelos animales de obesidad. Tras una segunda revisión se seleccionaron 49 artículos conforme a su impacto a nivel clínico y a si proporcionaban o no alguna explicación del mecanismo biológico subyacente a los efectos beneficiosos de los β-glucanos y los hidroxicinamatos (Fig. 1).

Figura 1.  Diagrama de flujo de la búsqueda de artículos científicos. 

EFECTOS BENEFICIOSOS DE LOS β-GLUCANOS

La fibra dietética (FD) es un componente vegetal conformado por polisacáridos y lignina. La fibra soluble (FS), al igual que la fibra insoluble (FI), es resistente a la hidrólisis por las enzimas digestivas humanas, si bien la FS sí puede ser metabolizada por la microbiota intestinal, por lo que se la considera un prebiótico al favorecer el crecimiento de las bacterias lácticas y las bifidobacterias (4,5).

Entre las distintas fuentes y tipos de fibra soluble se encuentran las pectinas, ciertos tipos de hemicelulosas, los glucomananos, los galactomananos, el quitosano, etc., así como los beta-glucanos (BG). Los BG son polímeros de glucosa de alto peso molecular que, en el caso de las levaduras, los hongos, las setas y las algas, consisten en polímeros ramificados de β-(1,3)-glucanos y β-(1,6)-glucanos (Fig. 2) con propiedades inmunomoduladoras. Por su parte, en los cereales, la avena y la cebada principalmente, son mayoritarios los polímeros lineales de glucosa con enlaces β-(1,4) y β-(1,3) (Fig. 2), tratándose de un producto económico que se obtiene fácilmente tras el molido de los granos (6,7). Como otros tipos de FS, los BG forman soluciones viscosas a baja concentración y son altamente fermentables en el intestino grueso (6), siendo estas propiedades las principales responsables de los efectos beneficiosos de los BG. Pero no todas las FS presentan los múltiples efectos beneficiosos de los BG, siendo de especial relevancia sus propiedades hipolipemiantes, hipoglucemiantes, prebióticas y saciantes, tal como se resume en la figura 2. En la tabla I se resumen algunos de los principales estudios clínicos llevados a cabo recientemente con BG.

Figura 2.  Efectos fisiológicos de los β-glucanos y su relevancia para la salud. 

Tabla I.  Principales estudios clínicos* llevados a cabo sobre los efectos de los β-glucanos (BG) incluidos en esta revisión 

No se incluyen meta-análisis ni revisiones.

Numerosos estudios y meta-análisis han mostrado un claro efecto de los BG para disminuir los niveles séricos de colesterol total, lipoproteínas de baja densidad (LDL) y triglicéridos (TG) (6,8). La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) emitió un dictamen favorable, admitiendo la evidencia de que el consumo regular de al menos 3 g/d de BG contribuye al mantenimiento de concentraciones normales de colesterol (9), así como un efecto específico de los BG de la avena para reducir los niveles de colesterol (10). Este efecto se asocia a su alta viscosidad, que ralentiza el vaciado gástrico y dificulta la acción de las enzimas digestivas y las sales biliares, entorpeciendo en consecuencia la absorción de grasas y ácidos biliares. Además, los BG se fermentan más rápidamente que las otras FS, produciendo ácidos grasos de cadena corta (AGCC: ácidos acético, propiónico y butírico, mayoritariamente) en una proporción que favorece una menor síntesis hepática de colesterol, entre otros efectos.

Junto a su marcado efecto hipolipemiante, es también conocido el efecto de los BG para reducir la respuesta glucémica e insulinémica posprandial, y mejorar la sensibilidad a la insulina tanto en los sujetos diabéticos como en los no diabéticos (6), lo que ha propiciado un dictamen favorable de la EFSA, que establece un consumo de 4 g de BG por cada 30 g de carbohidratos digeribles para lograr un descenso en la respuesta glucémica posprandial (11). De nuevo, este efecto se asocia a la alta viscosidad de los BG, que retrasan el vaciado gástrico y la digestión y absorción de nutrientes. También los AGCC producidos tras la fermentación de los BG modulan la expresión del transportador de glucosa GLUT4 en los tejidos periféricos (músculo y tejido adiposo), favoreciendo la captación de glucosa (12).

Este efecto de reducción de los niveles de colesterol sérico y la mejora del metabolismo lipídico pueden explicar el efecto hipotensor que se ha observado en diversos estudios de intervención sobre distintos grupos de población tras el consumo de BG (13,14). No obstante, también se puede atribuir este efecto al aumento de los niveles de óxido nítrico, que tiene propiedades vasodilatadoras, como se ha observado en pacientes con hipercolesterolemia tras el consumo de BG aunque sin efectos sobre la función endotelial determinada por pletismografía (dilatación mediada por flujo o FMD) (15).

Estudios in vitro muestran un claro efecto prebiótico de los BG. Aunque no abundan los estudios en seres humanos (Tabla I), un estudio llevado a cabo en voluntarios con normopeso y con sobrepeso reportó un aumento de la proliferación de Bacteroidetes, Bacteroides y Prevotella, y una reducción del recuento de Firmicutes y Dorea tras el consumo de alimentos ricos en BG, lo que se correlaciona con una disminución de los parámetros de riesgo cardiovascular, incluidos el índice de masa corporal (IMC), la circunferencia de la cintura, los niveles sanguíneos de TG, LDL, HDL y glucosa, y la presión sanguínea (16). Incluso se ha observado un papel protector de los BG frente al cáncer de colon (17).

Al igual que otras fibras solubles, los BG de avena y cebada favorecen el aumento del tamaño del bolo fecal, contribuyendo así a la salud intestinal (18). A pesar de ser altamente fermentables, se ha demostrado una buena tolerancia con consumos diarios de hasta 10 g de BG, sin provocar síntomas gastrointestinales adversos (19).

Asimismo, estudios recientes avalan el efecto de los BG para promover la saciedad y reducir la ingesta energética (20). Tanto la ralentización del vaciado gástrico provocada por los BG, con un aumento directo de la sensación de saciedad, como los AGCC producidos tras la fermentación de los BG modulan la secreción de hormonas gastrointestinales orexigénicas (grelina) y anorexigénicas [péptido tirosina-tirosina (PYY), colecistoquinina (CCK), péptido similar al glucagón 1 (GLP-1 Glucagon Like Peptide 1)], dando lugar a una menor ingesta calórica (14).

Todo ello otorga a los BG un papel relevante como compuestos bioactivos frente a la obesidad. Así lo demuestran numerosos estudios revisados en un meta-análisis recientemente publicado (21), que relacionan la ingesta de productos ricos en BG con una disminución del IMC, la circunferencia de la cintura y la ingesta calórica. Este efecto es especialmente prevalente en los sujetos con sobrepeso/obesidad, en quienes Aoe y cols. (22) observaron una importante mejora de los parámetros antropométricos, como el peso, el IMC, la grasa visceral y la circunferencia de la cintura, tras la ingesta de cebada rica en BG (22).

Aunque algunas de estas propiedades de los BG son compartidas por otros tipos de fibra soluble, no todas las fibras combinan los diversos efectos positivos de los BG frente a las disfunciones metabólicas clave en la reducción del riesgo de enfermedad cardiovascular o diabetes, lo que evidencia el potencial de los BG frente al sobrepeso, la obesidad y las patologías asociadas.

EFECTOS BENEFICIOSOS DE LOS HIDROXICINAMATOS

Dentro del extenso grupo de sustancias conocidas como PF o compuestos fenólicos, existe un grupo que comprende los ácidos hidroxicinámicos o hidroxicinamatos. En la naturaleza se encuentran principalmente como ácido ferúlico, cafeico, p-cumárico y sinápico, conjugados con ácido tartárico o quínico, dando lugar a sustancias como el ácido clorogénico (ácido 5-cafeoil-quínico, 5CQA) (Fig. 3). En los últimos años han cobrado gran interés debido a que son responsables, en parte, de los múltiples efectos beneficiosos sobre la salud que se asocian al consumo de alimentos como el café, el romero o la yerba mate. Al igual que el resto de los PF, los hidroxicinamatos poseen propiedades antioxidantes, protegiendo al ADN y otras macromoléculas, como las lipoproteínas, de la oxidación, favoreciendo la expresión de enzimas antioxidantes e inhibiendo las enzimas prooxidantes (23). Además, se han descrito otras propiedades únicas de los hidroxicinamatos con importante impacto sobre la salud y que brevemente se detallan a continuación y se esquematizan en la figura 3.

Figura 3.  Efectos fisiológicos de los hidroxicinamatos y su relevancia para la salud. 

Estudios en seres humanos, resumidos en la tabla II, han mostrado un claro efecto hipolipemiante e hipotensor tras el consumo de alimentos ricos en hidroxicinamatos, como el café verde, en voluntarios hipercolesterolémicos (24), y la yerba mate, en voluntarios con alta viscosidad sanguínea (25) y en diabéticos (26). En todos ellos se observó una reducción de los niveles de colesterol total, LDL y TG, así como de la presión arterial, además de un incremento de la capacidad antioxidante en el plasma. Estos efectos beneficiosos son producto de los diferentes mecanismos de acción de los hidroxicinamatos. Así, se ha demostrado que los ácidos clorogénico y ferúlico son capaces de aumentar la biodisponibilidad del óxido nítrico en el endotelio vascular y de atenuar el estrés oxidativo al disminuir la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) (27). También son capaces de inhibir la activación del factor nuclear potenciador de las cadenas ligeras kappa de las células β activadas (NF-κB), reduciendo la inflamación. Los ácidos cafeico, clorogénico y ferúlico disminuyen la expresión de los factores de adhesión celular E-selectina, molécula de adhesión intercelular 1 (ICAM-1) y molécula de adhesión vascular 1 (VCAM-1), reduciendo así la agregación celular y la progresión de la arterioesclerosis (28). Otros mecanismos de acción de los hidroxicinamatos incluyen la inhibición de la ciclooxigenasa (COX) (26) y la peroxidación lipídica, tanto por el ácido p-cumárico, al prevenir la muerte celular en el endotelio vascular (29), como por el ácido clorogénico, que protege la paraoxonasa 1 de las lipoproteínas (30), o el ácido ferúlico, que aumenta la actividad de las enzimas glutatión-peroxidasa (GPx), superóxido-dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) (29).

Tabla II.  Principales estudios clínicos* llevados a cabo sobre los efectos de los hidroxicinamatos incluidos en esta revisión 

No se incluyen meta-análisis ni revisiones.

El efecto de los hidroxicinamatos no se limita a mantener la integridad de los vasos sanguíneos sino que también actúan regulando el metabolismo lipídico. Esto se ha observado en diversos estudios en seres humanos (Tabla II), donde el consumo de alimentos ricos en hidroxicinamatos, como la yerba mate (31) o el café verde (24), se relacionaba con una disminución de los niveles de TG, colesterol sérico y LDL. Los mecanismos de acción por los que los hidroxicinamatos ejercerían este efecto implicarían una inhibición de la síntesis de colesterol hepático, mediante la inhibición de la 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA-reductasa (HMG-CoA-reductasa), enzima clave en la biosíntesis hepática de colesterol, y la acetil-coenzima A-acetiltransferasa (ACAT) hepática, implicada en la síntesis de ésteres de colesterol a partir del colesterol libre, y su capacidad para aumentar la sensibilidad a la leptina y la insulina, reducir la expresión de los genes implicados en la lipogénesis y aumentar la β-oxidación lipídica y la expresión del receptor alfa activado por proliferadores de peroxisomas (PPAR-α) en el hígado (32,33). Al mismo tiempo, se ha observado que el ácido ferúlico reduce la actividad de la malato-deshidrogenasa, la ácido graso-sintetasa y la glucosa-6-fosfato-deshidrogenasa, enzimas clave en la síntesis de ácidos grasos (33).

Junto a su función hipolipemiante, los hidroxicinamatos son capaces de mejorar la homeostasis glucídica y la sensibilidad a la insulina. Así lo demuestran los diversos estudios llevados a cabo con alimentos ricos en estas sustancias (Tabla II). Un estudio piloto llevado a cabo en pacientes con prediabetes y diabetes tipo 2 reportó un marcado efecto hipoglucemiante tras el consumo de yerba mate, reduciendo los niveles de glucosa y hemoglobina glucosilada (34). De la misma manera, otro estudio piloto en voluntarios sanos observó una considerable reducción de la glucemia posprandial tras el consumo de un extracto de café verde (35). El mismo efecto se observó en voluntarios sanos (36) y en sujetos con riesgo de padecer síndrome metabólico (37), con disminución de la glucemia y la insulinemia, dando lugar a una mejora del índice HOMA-IR (Homeostatic Model Assessment-Insulin Resistance) tras el consumo de una mezcla de café verde y tostado. Los hidroxicinamatos ejercerían este efecto hipoglucemiante actuando a diferentes niveles. Reducen la captación de glucosa en el intestino a través de la inhibición de la expresión de las proteínas de transporte sodio-glucosa (SGLT1) en las células epiteliales intestinales y de las enzimas β-glucosidasas y α-amilasa (38,39); incrementan la expresión de glucógeno-sintetasa en el hígado; previenen la muerte de las células β pancreáticas, manteniendo la secreción de insulina; incrementan la captación de glucosa por los tejidos muscular y adiposo, restaurando la expresión de los receptores de insulina (fosfoinositol 3-quinasa y sustrato receptor de insulina 1 (IRS-1)) y la fosforilación (activación) de la proteína-quinasa activada por AMP (AMPK); e incrementan la expresión del transportador de glucosa GLUT-4, lo que conlleva un incremento del metabolismo glucémico (32,40). Otros mecanismos de acción incluyen la capacidad del ácido ferúlico para reducir la actividad de las enzimas glucosa-6-fosfatasa y fosfoenolpiruvato-carboxiquinasa e incrementar la actividad de la glucoquinasa en el hígado (41), o la inhibición de manera competitiva de la actividad de la glucosa-6-fosfatasa por parte del ácido clorogénico (42).

Con respecto a los efectos de los hidroxicinamatos sobre la microbiota intestinal, se han llevado a cabo diversos estudios con distintos tipos de PF (flavonoides, taninos hidrolizables, estilbenos, etc.), demostrándose un aumento del recuento de Bifidobacterium y Lactobacillus y una disminución del de Bacteroides, Clostridia, Salmonella typhimurium y Staphylococcus aureus (43). No obstante, el número de estudios llevados a cabo con ácidos hidroxicinámicos es limitado. Cabe destacar un trabajo con café en el que se observó un aumento en la actividad metabólica y el recuento de Bifidobacterium spp., compatible con un efecto prebiótico de los hidroxicinamatos (44).

Adicionalmente, los hidroxicinamatos han demostrado su capacidad de influir en el nivel de saciedad al reducir la ingesta de alimentos, efecto observado en la mayoría de los estudios en animales así como en ensayos clínicos con el empleo de yerba mate y café verde, ricos en hidroxicinamatos (45). Este efecto anorexigénico puede explicarse por el aumento de la sensibilidad a la leptina (46) y a la GLP-1 (47). Además, se ha descrito un marcado retraso del vaciado gástrico tras el consumo de mate (48), lo que, junto con un aumento de los niveles de leptina y GLP-1 (46,47), podría explicar la mayor sensación de saciedad y el menor apetito e ingesta calórica que se asocian al consumo de un suplemento que contiene yerba mate (45).

En su conjunto, estos múltiples efectos pueden explicar la capacidad de los hidroxicinamatos para combatir la obesidad. Esto se ha comprobado en estudios con ratones obesos, donde se ha observado un descenso del peso corporal y de la acumulación de grasa visceral y hepática (esteatosis) tras el consumo de alimentos ricos en hidroxicinamatos como el vino, el café verde y la yerba mate, habiéndose descrito también un menor grado de inflamación (29,32,46). Otro mecanismo de acción a tener en cuenta es la capacidad de los ácidos clorogénico, m-cumárico y o-cumárico de detener el ciclo celular en la fase G1 en los preadipocitos 3 T3-L1, inhibiendo así la diferenciación y proliferación de esta línea celular en el tejido adiposo (29).

No obstante, es conveniente señalar el papel de otros compuestos presentes en alimentos como el café o la yerba mate, como son las metilxantinas, específicamente la cafeína, ya que se ha demostrado un efecto sinérgico del ácido clorogénico y la cafeína para suprimir la acumulación de grasa y el aumento del peso corporal, y regular la expresión y los niveles proteicos de enzimas relacionadas con el metabolismo hepático de los lípidos (49).

EFECTOS BENEFICIOSOS DE LA ACCIÓN COMBINADA DE PF Y FD

A día de hoy no existen estudios que evalúen los efectos combinados de los PF y los BG, y el único estudio encontrado se centra en la interacción de una combinación de extractos de hierbas (yerba mate, guaraná y damiana) con la inulina como FS (45). En este trabajo, Harrold y cols. (2013) observaron cómo el consumo de ambos ingredientes reducía significativamente la ingesta calórica, el apetito y el deseo de comer de forma más eficaz que cuando los productos se consumían por separado.

En un estudio clínico llevado a cabo en pacientes hipercolesterolémicos se reportó una disminución de los niveles de colesterol total, LDL y TG tras el consumo de un extracto concentrado de fibra insoluble y PF procedente de la algarroba (50). Otro estudio llevado a cabo en pacientes con sobrepeso/obesidad valoraba el efecto del consumo de un producto elaborado con semillas de trigo integral que, además de FD, aportaba PF (principalmente hidroxicinamatos como el ácido ferúlico) unidos a la pared celular de la cáscara de trigo. En este estudio se observó una disminución de la concentración hemática de TNF-α (factor de necrosis tumoral-α) junto a un incremento de los niveles de interleuquina-10 y de la abundancia de Bacteroidetes y Bifidobacterium (51). Por último, en un estudio de intervención en sujetos sanos y con riesgo cardiovascular (hipercolesterolémicos), el consumo regular de cacao soluble rico en FD (34 %) y PF (principalmente flavonoides, 13,9 mg/g de cacao) produjo un incremento significativo de los niveles de colesterol-HDL (p < 0,001), disminuyendo la glucemia en ayunas (p = 0,029) y la concentración de las interleuquinas IL-1β (p = 0,001) e IL-10 (p = 0,001) (52). No obstante, el consumo de cacao rico en PF, pero no en FD, tan solo aumentó los niveles de HDL, sin mostrar efectos hipoglucemiantes ni antiinflamatorios (53,54). Estos estudios ponen en evidencia el papel beneficioso de la combinación de FD y PF, apuntando al interés que tiene el consumo conjunto de ambos tipos de compuestos bioactivos para el mantenimiento de la salud cardiometabólica.

CONCLUSIONES

De todo lo anterior se puede concluir que tanto los beta-glucanos como los hidroxicinamatos presentan un complejo y multifactorial efecto con capacidad de mejorar las distintas disfunciones metabólicas asociadas a la obesidad: dislipemia, resistencia a la insulina e inflamación. Por ello, su potencial como herramienta nutricional en el manejo de las enfermedades cardiovasculares, la diabetes tipo 2, la obesidad o el síndrome metabólico merece ser estudiado en profundidad.

Dado que la mayor parte de los resultados en la bibliografía proceden de estudios con animales de experimentación, es necesario aportar nuevas evidencias científicas procedentes de estudios en seres humanos, donde los resultados preliminares son ciertamente prometedores. De igual manera, son necesarios estudios que evalúen la acción complementaria o sinérgica de estos compuestos bioactivos, lo que podría potenciar su efectividad y, por tanto, su uso conjunto en alimentos funcionales o en nutracéuticos.

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JGC agradece la beca predoctoral de la Comunidad de Madrid (PEJD-2018-PRE/ SAL-9104). SGR es una estudiante predoctoral financiada por ORIVA (Interprofesional del Aceite de Orujo de Oliva). Se agradece la financiación por la Agencia Estatal de Investigación del proyecto AGL201569986-R.

Recibido: 14 de Abril de 2020; Aprobado: 24 de Junio de 2020

Correspondencia: Joaquín García Cordero. Departamento de Metabolismo y Nutrición. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC). Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). C/ José Antonio Nováis, 10. 28040 Madrid e-mail: j.garcia@ictan.csic.es

Conflicto de intereses:

Los autores declaran no tener ningún conflicto de interés.

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