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El Alzheimer y el Parkinson afectan el cerebro y pueden hacer que las personas olviden cosas, tengan problemas para moverse y pensar con menos claridad. Estas enfermedades están aumentando en todo el mundo porque la gente vive más años. Hoy, hay 50 millones de personas con Alzheimer y 10 millones con Parkinson. Se espera que en 2050 estos números sean mucho mayores (1). En México, 1.3 millones de personas tienen Alzheimer y cada año se descubren muchos casos nuevos de Parkinson (2). ¡Esto hace que sea muy importante investigar más sobre el cerebro y cómo evitar estas enfermedades!
Una de las razones por las que el cerebro puede enfermarse es el estrés oxidativo. Esto sucede cuando el cuerpo tiene demasiadas sustancias dañinas y afectan a las células del cerebro. Aunque el cuerpo las produce naturalmente, pueden aumentar por la contaminación, una mala alimentación o el envejecimiento. Cuando hay demasiadas, las células del cerebro dejan de funcionar bien, lo que puede causar enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson.
Otra razón por la que el cerebro puede enfermarse es la inflamación. Esto sucede cuando unas células especiales llamadas microglía están activas por mucho tiempo y comienzan a dañar las neuronas en lugar de protegerlas. En enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson, también se juntan proteínas dañinas en el cerebro, lo que dificulta que las neuronas se comuniquen entre sí (3). Esto empeora los problemas de memoria y movimiento. Por eso, es muy importante encontrar tratamientos que no solo ayuden con los síntomas, sino que también detengan el daño para evitar que estas enfermedades sigan avanzando.
Para proteger el cerebro del daño, los científicos han estudiado diferentes sustancias naturales con efectos beneficiosos. Una de las más prometedoras son los flavonoides. Estos compuestos especiales, se encuentran en frutas, verduras y bebidas como el té, tienen propiedades que combaten el daño en las células cerebrales (4). Pueden reducir la inflamación y neutralizar sustancias dañinas, ayudando a proteger las neuronas. Sin embargo, cuando los consumimos, nuestro cuerpo no siempre los aprovecha bien. A veces, no se absorben fácilmente o no logran llegar al cerebro porque hay una barrera que lo protege. Por eso, los científicos buscan formas de mejorar su efectividad para que puedan ayudar mejor a prevenir enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson (5).
¿Qué hacen los científicos para qué los flavonoides funcionen mejor? Para mejorar los flavonoides se pueden combinar químicamente con otras moléculas (Figura 2). Esto hace que sean más efectivos y fáciles de usar por el cuerpo (más biodisponibles). Una de las mejores maneras de hacer estos cambios es utilizando enzimas. Las enzimas son como pequeñas herramientas naturales que pueden modificar los flavonoides de forma precisa, sin generar sustancias innecesarias. Además, este proceso es más seguro, no usa químicos peligrosos y es mejor para el medio ambiente (6).
Ejemplos de flavonoides que se le han agregado otras moléculas, se han realizado en el laboratorio LIBBA del CIATEJ, junto con otras instituciones, investigaron la hesperetina, una sustancia presente en ciertas frutas. Para mejorar su absorción en el cuerpo, usaron una enzima especial que le agregó una pequeña molécula de azúcar. Este cambio hizo que se disolviera mejor y pudiera aprovecharse más fácilmente (7)
También se ha modificado la naringina, un flavonoide para el cual ya se ha reportado efectos neuroprotectores. Para mejorar su absorción, se realizó un proceso en el que le añadieron grasas naturales con la ayuda de una enzima especial (lipasa). Esto permitió que la naringina se aprovechara mejor en el cuerpo y aumentara su potencial para prevenir el daño cerebral (8).
En resumen, los flavonoides modificados tienen mucho potencial para ayudar a tratar enfermedades del cerebro, pero todavía hay algunos problemas por resolver. Uno de los mayores desafíos es que no todos los flavonoides pueden pasar fácilmente una barrera que protege el cerebro, lo que hace difícil que lleguen en las cantidades necesarias. Además, el cuerpo no siempre puede aprovecharlos completamente, lo que puede disminuir su efectividad. Para resolver esto, los científicos están trabajando en nuevas formas de hacer que los flavonoides lleguen mejor al cerebro.
Superar estos obstáculos requiere el trabajo en equipo de expertos en diferentes áreas, como la química, la farmacología y la neurociencia. Es muy importante estudiar más a fondo cómo funcionan estos compuestos en el cuerpo y probar su efectividad en estudios con personas. Si logran resolver estos problemas, los flavonoides modificados podrían convertirse en una herramienta útil para tratar enfermedades cerebrales y mejorar la salud del cerebro.
Referencias
1. Chopade P, Chopade N, Zhao Z, Mitragotri S, Liao R, Chandran Suja V. Alzheimer’s and Parkinson’s disease therapies in the clinic. Bioengineering & Translational Medicine. 2023;8(1):e10367.
2. Secretaría de Salud S. Enfermedad de Alzheimer, demencia más común que afecta a personas adultas mayores. 2023.
3. Hamsalakshmi, Alex AM, Arehally Marappa M, Joghee S, Chidambaram SB. Therapeutic benefits of flavonoids against neuroinflammation: a systematic review. Inflammopharmacology. 2022;30(1):111-36.
4. Faysal M, Dehbia Z, Zehravi M, Sweilam SH, Haque MA, Kumar KP, et al. Flavonoids as Potential Therapeutics Against Neurodegenerative Disorders: Unlocking the Prospects. Neurochemical Research. 2024;49(8):1926-44.
5. Hollman PCH. Absorption, Bioavailability, and Metabolism of Flavonoids. Pharmaceutical Biology. 2004;42(sup1):74-83.
6. Li C, Dai T, Chen J, Chen M, Liang R, Liu C, et al. Modification of flavonoids: methods and influences on biological activities. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2023;63(31):10637-58.
7. González-Alfonso JL, Míguez N, Padilla JD, Leemans L, Poveda A, Jiménez-Barbero J, et al. Optimization of Regioselective α-Glucosylation of Hesperetin Catalyzed by Cyclodextrin Glucanotransferase. Molecules. 2018;23(11):2885.
8. Gutiérrez-Navarro E, Padilla-de la Rosa JD, Macías A, Solís J, Sandoval G. Enzymatically acylated naringin with gut modulation potential. Electronic Journal of Biotechnology. 2024;68:47-56.
*Unidad Biotecnología Industrial del CITAEJ