Efecto de componentes de la Dieta Mediterránea sobre la cascada del ácido araquidónico y la proliferación de células epiteliales intestinales

Abstract

La adherencia a la Dieta Mediterránea se ha asociado a una disminución de enfermedades de alta prevalencia como el cáncer colorrectal, y este hecho se ha relacionado con el consumo moderado de vino y aceite de oliva, que son dos alimentos característicos de la Dieta Mediterránea. Ambos alimentos son una mezcla compleja de numerosos componentes con estructura y características fisicoquímicas diversas, entre los que destacan los polifenoles. Los estilbenos y los tirosoles son polifenoles que se encuentran presentes en pocos alimentos, entre los que se incluyen el vino y el aceite de oliva. El objetivo de este trabajo ha sido estudiar el papel de componentes bioactivos del vino y el aceite de oliva en el control del crecimiento de células epiteliales intestinales. Para ello, como modelo experimental se utilizó una línea celular procedente de un adenocarcinoma humano denominada Caco-2. El resveratrol (RV), que es un polifenol representativo del vino, es capaz de regular el crecimiento de las células epiteliales intestinales in vitro a concentraciones que no se alcanzan en plasma tras un consumo moderado de vino, dado que esta molécula se metaboliza muy rápidamente. En este sentido, los resultados muestran que los metabolitos sulfatados y glucuronidados del RV mantienen la capacidad antioxidante de este, así como la de inhibir el crecimiento y de inducir apoptosis. El trans-piceido, que es el glucósido del RV presente en concentraciones elevadas en el vino, presenta un efecto antioxidante, una actividad antimitogénica y pro-apoptótica sobre las células Caco-2 similar a la del RV. Además se observó que la capacidad antioxidante del RV está relacionada con la presencia de grupos hidroxilo en posición 3, 5 y 4’. Aunque es este último hidroxilo el determinante de dicha actividad antioxidante. La sustitución de estos hidroxilos por grupos cloro o metoxi, a pesar de reducir su actividad antioxidante, conserva sus efectos biológicos sobre el crecimiento de las células Caco-2. Los ácidos grasos monoinsaturados, y en especial el ácido oleico, que es el ácido graso mayoritario del aceite de oliva, inducen el crecimiento de las Caco-2, probablemente a través de la síntesis de metabolitos por la vía de las lipoxigenasas. Algunos ácidos grasos poliinsaturados, como el eicosapentaenoico y el docosahexaenoico, presentaron un efecto dual, ya que a baja concentración indujeron la proliferación celular, pudiendo estar implicados en este efecto las prostaglandinas y los ácidos hidroxieicosapentaenoicos. Mientras que una concentración alta de estos ácidos grasos poliinsaturados tuvo un efecto opuesto sobre el crecimiento celular e indujo apoptosis. Es interesante señalar que el efecto mitogénico del ácido oleico fue revertido por diversos componentes minoritarios del aceite de oliva como el hidroxitirosol, la oleuropeina, el escualeno, el ácido maslínico y el pinoresinol. Algunos de los cuales inhibieron la liberación de ácido araquidónico y la síntesis de eicosanoides, elementos implicados en el control del crecimiento de las células epiteliales intestinales. En conclusión, la cantidad y el tipo de ácidos grasos consumidos junto con los componentes minoritarios del vino y del aceite de oliva, así como sus metabolitos, pueden tener un importante papel en el control de la cascada del ácido araquidónico y de la proliferación de células epiteliales intestinales Caco-2.

Adherence to Mediterranean Diet has been associated with colorectal cancer prevention, this fact has been linked to moderate consumption of wine and olive oil, two characteristic foods of Mediterranean Diet. Both are a complex mixture of components among which polyphenols stand out. Stilbenes and tyrosols are polyphenols present in wine and olive oil. The objective of this work was to study the effect of bioactive components of wine and olive oil on intestinal epithelial cell growth. For this purpose, Caco-2 cells ware used as experimental model. Resveratrol (RV), a polyphenol representative of wine, is able to regulate intestinal epithelial cells growth in vitro and sulphated and glucuronidated RV metabolites maintain their antioxidant, antiproliferative and apoptotic activity. Trans-piceid is the RV aglycone more present in wine, has antioxidant, anti-mitotic and pro-apoptotic effect similar to that of RV. The antioxidant capacity of RV is related to the presence of hydroxyl groups in 3, 5 and 4 'position, been the last determinant for this activity. The substitution of these hydroxyls for chloro or methoxy groups, despite reducing their antioxidant activity, retains its biological effects on Caco-2 cells growth. Monounsaturated fatty acids, and especially oleic acid, which is the major fatty acid in olive oil, induce Caco-2 cell growth, probably through the synthesis of metabolites from lipoxygenase pathway. Some polyunsaturated fatty acids (PUFA), such as eicosapentaenoic and docosahexaenoic, had a dual effect, since at low concentration they induced cell proliferation, while at high concentration these PUFA had an opposite effect on cell growth and induced apoptosis. Is interesting to note that the mitogenic effect of oleic acid was reversed by some minor components of olive oil such as hydroxytyrosol, oleuropein, squalene, maslinic acid and pinoresinol. Some of which inhibited the release of arachidonic acid and the synthesis of eicosanoids, elements involved in the control of intestinal epithelial cells growth. In conclusion, the amount and type of fatty acids consumed together with minor components of wine and olive oil, as well as their metabolites, may play an important role in arachidonic acid cascade regulation and intestinal epithelial Caco-2 cell proliferation.