El brócoli, de nuevo el brócoli…
Cada vez vamos sabiendo
más cosas sobre el mecanismo celular por el que los contenidos de las
crucíferas (particularmente el brócoli) son tan interesantes desde el punto de
vista de la salud.
En un artículo anterior
ya hablábamos de ello, pero ahora, con los nuevos conocimientos, conviene
seguir insistiendo y ésta vez lo vamos a explicar de forma un poco más técnica,
para que los seguidores que son nutricionistas, tengan una base rigurosa sobre
la que trabajar.
En esta ocasión vamos a
hablar de los efectos neuroprotectores y sobre el metabolismo óseo.
Para los lectores no
especialistas, basta con saber que en la prevención y tratamiento de la
osteoporosis, en contra de la idea generalizada de incluir suplementos de
calcio, parece más importante contar con determinadas verduras ricas en
vitamina K2 y en las que contienen sulforafano. La reina de estas verduras, sin
duda, es el brócoli, que debe tomarse al vapor o salteado.
Por cierto, como siempre,
recomiendo la ingesta natural de estos productos, pero si existiera una pésima
atracción por el brócoli, siempre existe la posibilidad de suplementos, aunque,
eso sí, los que tengan plena garantía porque es importante el tratamiento y la
formulación.
Para los nutricionistas:
Los efectos saludables
del brócoli se suelen atribuir a la alta concentración de glucosinolatos y
sobre todo sus derivados. Los glucosinolatos son una familia de compuestos
azufrados del brócoli. Los más importantes son los indoles y los
isotiocianatos. Particularmente nos interesa el sulforafano.
El sulforafano aumenta la
actividad de las enzimas y proteínas de la fase-II (vía glutatión). Las más
importantes de ellas son los genes para las tres enzimas de la desintoxicación
fase-II : quinona reductasa (QR), glutation-S-transferasa (GST) e
uridinadifosfato-glucuronosiltransferase (UGT).
El sulforafano, por otro
lado, es uno de los activadores más potentes de Nrf2 que se conocen. El factor
de transcripción 2 relacionado con el factor nuclear eritroide 2 (NF-E2) (Nrf2)
pertenece a una familia de factores de transcripción Cap’n’collar con una
característica cremallera de leucina (bZip) en la región C-terminal. La región
básica corriente arriba de bZip es la responsable de la unión al ADN, mientras
que la región acídica al parecer, se requiere para la activación
transcripcional.
La inflamación ocurre
como parte de una serie de reacciones inmunes y es uno de los estímulos
responsables de la producción de ROS para combatir infecciones. En respuesta al
estrés oxidativo y nitrosativo, se activa el factor nuclear κB (NF- κB) que
produce la síntesis de citocinas proinflamatorias como TNFα, IL-1, IL-2 e IL-6.
Estas citocinas son capaces de activar la generación de nuevas ROS, las cuales
activarían de nuevo al NF-κB, que produciría más citocinas proinflamatorias.
Este ciclo vicioso entre el estrés oxidativo y la producción de citocinas
proinflamatorias puede ser inhibido por activación del sistema Nrf2/ARE
Nrf2 regula la expresión
de una batería de genes que poseen los elementos de respuesta antioxidante
(ARE) en sus promotores. En conjunto estos genes constituyen una respuesta
defensiva frente a agentes xenobióticos y oxidativos denominada fase II, e
incluyen genes que codifican para hemo oxigenasa‐1 (HO‐1),
NAD(P)H:quinona oxidoreductasa‐1
(NQO1), enzimas relacionadas con el metabolismo del glutation (glutation S‐transferasa (GST),
glutamato‐cisteina
ligasa (GCL) y glutation peroxidasa (GPx) entre otros. Aunque las reacciones de
fase II se dan principalmente en el hígado para biotransformación y eliminación
de xenobióticos, el factor Nrf2 tiene una expresión ubicua y hoy se acepta como
un regulador maestro de la homeostasis redox celular.
El mecanismo de inducción
por sulforafano se produce por la modificación de cisteínas presentes en Keap1.
Esto permite la liberación de Nrf2, su traslocación al núcleo y la activación
de los genes antioxidantes. Sulforafano también se utiliza como agente
neuroprotector y regulador de la inflamación. En este sentido, compuestos
comunes como el sulforafano, las catequinas, quercetina, la cúrcuma, el
jengibre y el resveratrol son conocidos activadores Nrf2 y se encuentran comúnmente
entre estos suplementos. Sin embargo, mientras que la premisa detrás de compuestos
que activan Nrf2 cuenta con una buena base biológica, y los datos en los
modelos animales son abrumadores, fracasan en la aplicación a seres humanos.
Cuando está activada, la
Nrf2 pone en marcha la producción de antioxidantes específicos que el cuerpo
necesita para luchar contra el esfuerzo celular con efectividad. Ciertos
fitoquímicos (turmerico, ashwagandha, té verde y cardo) activan en forma
sinérgica a la Nrf2.
Al activarse la Nrf2 crea
un efecto en cascada que resulta en la producción de varios antioxidantes muy
poderosos. Estos antioxidantes hacen una labor mucho más eficaz en combatir el
esfuerzo celular antioxidante que la fuente dietaria, vitamínica o fitoquímica
individualmente. Varias enzimas antioxidantes, incluyendo superóxido dismutasa
(SOD), glutatión y catalasa, se activan a través de la secuencia de Nrf2.
Muchos científicos creen que la activación de la Nrf2 es el "futuro"
de la protección celular y la promoción de la salud.
En cuanto a la acción neuroprotectora, sabemos
que, aunque en un principio la
respuesta inflamatoria de la microglía
tiene efectos beneficiosos
para el cerebro -combatir agentes nocivos-, su activación crónica puede terminar
por provocar el daño de las neuronas
adyacentes y generar un proceso cíclico autoalimentado de daño neuronal
e inflamación con graves
efectos a largo plazo. La respuesta neurotóxica causada de la propia microglía
es un
componente fundamental de la inflamación crónica que caracteriza a las enfermedades
neurodegenerativas.
Por otro lado, los efectos
del sulforafano sobre el metabolismo óseo in vivo son complejos. Además de la
activación de Nrf2 y la inducción de las enzimas de fase 2, su capacidad de
interaccionar con grupos tiol determina que interfiera con numerosos sistemas
que regulan la supervivencia y la proliferación celulares, la dimerización y
activación del receptor TLR4, o la actividad del factor inhibidor de la
migración de macrófagos. Por este mecanismo, sulforafano puede impedir la
activación del factor de transcripción NF-κB, lo que determinaría la inhibición
de la osteoclastogénesis inducida por RANKL y MCSF a partir de células
precursoras, como se ha demostrado in vitro. Además, la inhibición de NF-κB
podría favorecer efectos anabólicos a nivel óseo.
La concentración de
glucorafanina (glucosinolatos de sulforafano) del brócoli preparado puede
variar mucho dependiendo del modo de cultivo, las circunstancias ambientales y
el tipo de preparación. Las altas temperaturas de la cocción inactivan la
enzima mirosinasa que conduce a la detención de la formación de sulforafano.
Además la mayoría de la glucorafanina (igual que los otros glucosinolatos) se
disuelve en el caldo, que de esta manera forma una base muy saludable para, por
ejemplo, una sopa. El calentamiento durante la preparación al vapor es mucho más
lenta y el brócoli desarrolla mucho más.
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