METANOB

Artículos científicos

• Reboredo C, González-Navarro CJ, Martínez-López AL, Irache JM. Oral administration of zein-based nanoparticles reduces glycemia and improves glucose tolerance in rats. Int J Pharm. 2022; 628:122255. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2022.122255. PMID: 36191813.
• Campión R, Gonzalez-Navarro CJ, Luisa Martínez López A, et al. Zein-based nanospheres and nanocapsules for the encapsulation and oral delivery of quercetin. Int J Pharm. 2023; 643: 123216. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2023.123216. PMID: 37423375

Patente

• Reboredo C., Martínez-López, A.L, González-Navarro C.J., Vizmanos, J.L., Irache, J.M., inventors. Zein nanoparticles for use in hyperglycemic conditions. UNAV. Priority EP20383153.2 (12/01/2021). Publication WO2022136393A1 (30/06/2022).

Tesis

• Campión Rodríguez, Raquel. “Improvement of the bioavailability of quercetin encapsulated in zein-based nanoparticles. Effects on a Diet-Induced Obesity model”. Irache, J.M. y González-Navarro, C.J. (dirs.). Tesis doctoral. Programa de Doctorado: Medicamentos y Salud. Universidad de Navarra, Pamplona, 25/11/2022. Calificación: Cum laude.

La obesidad es un serio problema de salud pública que ha alcanzado proporciones epidémicas en muchos países y cuyos costes derivados tanto sanitarios como sociales son muy significativos. Además, en las personas obesas aumenta considerablemente el riesgo relativo de desarrollar resistencia insulínica, diabetes, dislipemias, hígado graso, hipertensión y diversas patologías coronarias. Así, la identificación y caracterización de nuevos compuestos bioactivos de origen natural que puedan ser añadidos a alimentos o administrados como nutracéuticos es de gran interés para limitar y, en cierta medida, contrarrestar los efectos indeseables asociados a la obesidad y el sobrepeso.

Sin embargo, muchos de los compuestos bioactivos con potencial aplicación en prevención de enfermedades no se absorben bien. Además, estos compuestos no absorbidos pueden ser transformados por la microbiota dando lugar a metabolitos que podrían ser, en sí mismos, bioactivos. Esto significa que la eficacia de estos compuestos depende de diversos factores que pueden afectar a la microbiota, como la alimentación o algunas enfermedades.

Con este fin, durante este primer año de proyecto se ha evaluado la actividad de dos series de compuestos que incluyen un bioactivo, su precursor y un metabolito producto de la acción de la microbiota. Para ello se ha empleado un modelo de cribado en C. elegans con el que tenemos amplia experiencia, y en el que podemos evaluar la reducción de grasa acumulada tras la administración de los compuestos.
En un proyecto anterior se comprobó que la acción del metabolismo bacteriano modifica el efecto biológico de los compuestos ensayados, confirmando la hipótesis de que dicho efecto puede estar influenciado por la acción del metabolismo de las bacterias del colon y se seleccionaron los dos compuestos con mayor efecto reductor de grasa en un modelo de C. elegans, que son los que se han ensayado en este proyecto.

Posteriormente, y tras evaluar la farmacocinética de los compuestos seleccionados para conocer su biodisponibilidad estudiamos su eficacia sobre diferentes parámetros asociados a la obesidad (como por ejemplo la glucemia) administrados por vía parenteral, esto es, cuando su actividad no está limitada por la absorción intestinal u otros factores asociados a la administración oral, como podría ser en un complemento o alimento funcional.

En paralelo, se desarrollaron diversos tipos de nanopartículas basadas en una proteína de grado alimentario con diferentes propiedades mediante el recubrimiento de la superficie de las mismas con polímeros que permiten que el compuesto encapsulado llegue a unas determinadas zonas u otras del intestino. De esta manera se puede controlar que el compuesto encapsulado se absorba en el intestino delgado o que, por el contrario, viaje hasta el intestino grueso y se liberen en esa zona.

Estas nuevas formulaciones se han ensayado en un modelo mamífero de obesidad inducida por la dieta para de comprobar si los cambios de biodisponibilidad que se producen al formular estos compuestos en nanopartículas permitían mejorar su eficacia.

Los resultados han mostrado que la encapsulación de uno de los bioactivos elegidos, utilizando diferentes tipos de nanopartículas mejoran la biodisponibilidad de este compuesto. Por otro lado, algunas de las formulaciones desarrolladas han mostrado mejoras significativas en diversos parámetros e índices relacionados con la obesidad y el síndrome metabólico como son un menor porcentaje de grasa corporal visceral y subcutánea, nueva mejora en los niveles de triglicéridos plasmáticos y una mejora en marcadores de inflamación. Asimismo, uno de los tratamientos mejoró tanto la glucemia como la respuesta en la curva de tolerancia a la glucosa, indicando una mejora en el metabolismo glucídico de los animales.

Los resultados del proyecto abren nuevas vías de investigación en el desarrollo de nutracéuticos que puedan ayudar a prevenir o mitigar los efectos de la obesidad y sus comorbilidades asociadas.