Compuestos bioactivos y probióticos: Cómo validamos su bioactividad.

Sonia MarcoPor Sonia Marco 2 años publicadoSin Comentarios
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La evaluación del efecto funcional de compuestos bioactivos y probióticos es una de las líneas de investigación de AINIA. Trabajamos en diversos proyectos, entre ellos la obtención de probióticos capaces de regular los niveles de colesterol y los mecanismos de obesidad, así como la determinación de la funcionalidad de los alimentos que incorporan compuestos antioxidantes u otros nutrientes con efecto en la modulación del mecanismo de glucosa, la resistencia a la insulina o incluso con efecto neuroprotector y antiinflamatorio. ¿Cómo validamos su actividad?. Aquí lo contamos.

Para obtener resultados de rigurosidad científica y generar un mayor número de datos en el menor tiempo posible en el desarrollo de este tipo de proyectos empleamos de forma combinada diferentes tecnologías de base genética, molecular y cultivo celular. En este sentido, como principales actividades que se suelen abordar en estos proyectos, destacar:

o Utilizamos los modelos celulares para evaluar la bioactividad de compuestos de diferentes orígenes, como sustancias obtenidas en el cultivo de microalgas, bioproducción de microorganismos (bacterias, mohos y levaduras), etc. De especial interés son nuestras investigaciones sobre la bioactividad de sustancias provenientes de extractos vegetales mediante el uso de CO2 supercrítico. Para ello, es necesario establecer la línea celular más apropiada para evaluar el efecto antiinflamatorio o proinflamatorio.

o Incorporamos bioactivos en alimentos para valorar el efecto saludable, por ejemplo, del ácido docohexanoico (DHA), las antocianinas (AC) y el B-glucano (BG) cuando se incorporan a productos lácteos, panadería y ovoproductos. Para ello, se adaptan los procesos de fabricación a los productos fortificados, asegurando que los compuestos biactivos no se hayan visto afectados y estén presentes en la concentración deseada en el producto final, siendo necesario el empleo de diversos equipos de análisis químicos como cromatógrafo de líquidos y espectrofótometro de masas.

o Evaluamos la bioaccesibilidad de biocompuestos bioactivos en el organismo mediante el uso de modelos celulares in Vitro y su combinación con un sistema integrado de disgestor dinámico in Vitro. Con ello, se simula el proceso de digestión gastro-intestinal del organismo, empleando el digerido para analizar su efecto. Este estudio es de especial interés en la valoración de absorción de diferentes oligoelementos como el hierro en el organismo.

o Seleccionamos los biomarcadores más adecuados capaces de evaluar el papel y los mecanismos de acción de los biocompuestos. En función del efecto que se pretenda evaluar se seleccionarán unos o varios biomarcadores relacionados con el efecto que se desea testar, valorando la actividad de estas sustancias mediante ensayos de expresión génica, siendo necesario la utilización de termocicladores. Por ejemplo, en el caso de evaluar el efecto de compuestos sobre el metabolismo del colesterol, se estudiarán las moléculas claves del proceso de síntesis del colesterol.

o Utilizamos los ensayos de expresión génica para valorar la bioactividad de distintas sustancias. Por ejemplo, los estamos utilizando para evaluar el efecto neuroprotector de compuestos, efectuando la medición y cuantificación de la expresión de estos genes a tiempo real con el uso de un termociclador.

o Usamos un equipo MALDI-TOF para identificar y caracterizar de forma rápida la tipología de cócteles de microorganismos probióticos, para formulaciones finales de alimentos funcionales y complementos alimenticios. Este equipo permite realizar un diagnóstico del proceso de fabricación y formulación final de complementos alimenticios con probióticos, estableciendo la calidad, autenticidad e identidad del producto a lo largo de su vida útil.

En AINIA venimos trabajando en diferentes líneas de I+D+i relacionadas con la alimentación y la salud, que incluyen el desarrollo de nuevos alimentos e ingredientes y su efecto sobre la salud. Pero en todos estos estudios el denominador común imprescindible es la evaluación de la funcionalidad.

En este sentido, son imprescindibles equipos avanzados como los que contamos, entre ellos un termociclador cuantitativo a tiempo real, un espectrómetro de masas MALDI-TOF o MALDI-Biotyper,, LC-QqQ (Cromatógrafo de líquidos acoplado a un espectrómetro de masas triple cuadrupolo) y un ICP-Ms (análisis elemental de plasma acoplado a un espectrómetro de masas). Estos equipos han sido posibles gracias al apoyo del MINECO a través del programa EQUIPA a esta línea de investigación.

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Responsable de proyectos del laboratorio de bioensayos de ainia

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