¿Por qué se ha acelerado la integración en el mercado de compuestos bioactivos que estimulan el sistema inmune?

Bioactivos, suplementos y nutracéuticos alimentarios que estimulan el sistema inmunológico son algunos de los compuestos inmunomodulares cuya presencia en el mercado se ha acelerado en los últimos meses. El aumento de la demanda por parte de los consumidores de este tipo de compuestos es imparable. Ante este panorama, disponer de las tecnologías necesarias tanto para avalar la eficacia de dichos productos, como para identificar nuevos bioactivos es clave. En AINIA estamos trabajando en ello. Nos sumamos con ello al Día Internacional de Lucha contra el Cáncer de Pulmón.

El sistema inmune es el mecanismo de defensa que poseen los mamíferos frente al ataque organismos infecciosos y otros agentes exógenos. Se trata de un sistema complejo y especializado constituido por un conjunto de moléculas, células, tejidos y órganos cuya principal función es de discernir entre lo propio de lo extraño, lo perjudicial de lo inocuo, y actuar de forma regulada frente a los microorganismos infecciosos y los tumores.

En este sentido el cuerpo de los mamíferos posee tres sistemas bien definidos:

• las barreras físico-químicas como primera línea de defensa, tales como la piel, las mucosas, entre otras;
• el sistema inmune innato como segunda línea, como la inflamación que implica la acción de diferentes células que el organismo produce con este fin como los macrófagos y las citoquinas, entre otras;
• el sistema inmune adquirido como última línea, con dos mecanismos fundamentales: la inmunida humoral, donde los linfocitos B juegan un papel preponderante; y respuesta inmune celular, donde los linfocitos T son las células fundamentales.

Las funciones inmunes son indispensables para defender el cuerpo contra el ataque de patógenos o células cancerosas y, por lo tanto, desempeñan un papel fundamental en el mantenimiento de la salud. Sin embargo, las funciones inmunes pueden verse mermadas por diversos factores como la desnutrición, el estrés oxidativo, el envejecimiento, las enfermedades crónicas, el estrés físico y mental o el estilo de vida poco saludable. Por lo tanto, la ingesta de productos con actividades inmunomoduladoras se considera una forma eficaz de prevenir el deterioro de las funciones inmunitarias y reducir el riesgo de infección o cáncer.

¿Qué son los compuestos inmunomodulares?

Los inmunomoduladores son compuestos que tienen la capacidad de incrementar o reducir la respuesta inmune. Desde el punto de vista terapéutico, la inmunomodulación se emplea como terapia adyuvante en la enfermedad neoplásica, alérgica y por inmunodeficiencia. En las enfermedades infecciosas, dada la creciente resistencia a los antibióticos y quimioterapéuticos, se acentúa el impacto beneficioso que puede tener la modulación de la respuesta inmune en la resolución de la enfermedad. Para fines preventivos o terapéuticos, el sistema inmunológico puede ser modular específicamente por inmunoterapia hiposensibilizante, o inespecíficamente mediante inmunomodulación para estimular o reforzar el sistema inmune.

Compuestos inmunomoduladores: ácidos grasos, aminoácidos, vitaminas, minerales y microorganismos

Entre los compuestos inmunomoduladores conocidos se encuentran entre otros:

• los ácidos grasos como los PUFAs (ácidos grasos poliinsturados) omega n-3 y omega n-6
• aminoácidos como la arginina y la glutamina
• vitaminas como la vitamina A, la vitamina C y la vitamina E, vitamina B (tiamina y folato), y vitamina B6;
• minerales como el zinc, el hierro, y el selenio;
• microorganismos probióticos y sustancias derivadas de su metabolismo (postbióticos), prebióticos; carotenoides y polifenoles.

Entre alimentos con efecto positivo per se sobre el sistema inmune se ha observado el efecto de los frutos rojos como los arándanos, la zanahoria, el ajo, la manzana, la soja, y productos fermentados como el yogur y el queso.

Aceleración en la integración en el mercado de compuestos que estimulan el sistema inmunológico

El desarrollo de alimentos funcionales o suplementos nutricionales es un enfoque importante y práctico para regular la funcionalidad inmunológica. La investigación sobre la mejora de la inmunidad humana mediante la ingesta de productos alimenticios se ha incrementado a nivel mundial debido a la pandemia causada por la infección del virus respiratorio SARS-Cov2.  Como han señalado los informes de los medios de comunicación, la pandemia de COVID-19 ha acelerado la integración en el mercado de los bioactivos, los suplementos y los nutracéuticos alimentarios que estimulan el sistema inmunológico. Así pues, dada la demanda por parte de los consumidores es conveniente disponer de las tecnologías necesarias tanto para avalar la eficacia de dichos productos, así como para identificar nuevos bioactivos.

Avances en técnicas de cultivo celular para evaluar los efectos sobre la salud de diferentes compuestos

Para evaluar los efectos sobre la salud de distintas sustancias, así como para el estudio del mecanismo de acción de las enfermedades, durante muchos años, los modelos animales fueron las herramientas centrales en la investigación científica y reguladora. Sin embargo, la creciente preocupación de que los estudios en animales no siempre predicen las respuestas humanas, y la preocupación pública sobre el uso de animales con fines de investigación en general, ha llevado a la búsqueda de alternativas. El objetivo de estos esfuerzos es reducir, refinar y / o reemplazar estos modelos animales (las 3R).

Así pues, entre otros, los estudios in vitro pueden ser una alternativa al estudio con animales, y más teniendo en cuenta los últimos avances en técnicas de cultivo celular como es el uso de sistemas de co-cultivo, cutlivo 3D u organoides.

Sistema experimental que permite evaluar el efecto de diferentes compuestos sobre el sistema inmune de las vías respiratorias

En este sentido, en AINIA hemos desarrollado un sistema experimental que permite evaluar el efecto de diferentes compuestos (ingredientes, productos finales y fármacos) y de diferente naturaleza (vitaminas, minerales, probióticos, polifenoles…) sobre el sistema inmune de las vías respiratorias. Hacemos uso de un sistema integral formado por dispositivos que reproducen el tracto gastrointestinal completo (estómago, intestino delgado e intestino grueso) para evaluar bioaccesibilidad e interacción con la microbiota intestinal, y por un modelo celular que reproduce el sistema inmune pulmonar y la tormenta de citoquinas causada por la infección por SARS-Cov2 para monitorizar el efecto inmunomodulador o antiviral.

Concretamente, estamos trabajando en el desarrollo de estrategias avanzadas para el diagnóstico, control y prevención de virus causantes del síndrome respiratorio agudo en la industria. En el marco del Proyecto COVIR II cofinanciado por los fondos FEDER, dentro del Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana.

Si tu empresa está interesada en el desarrollo de compuestos con efecto inmunomodulador y/o antiviral consulta este enlace sobre productos bioactivos.