Nutrientes que intervienen en el metabolismo de la glucosa. Curcumina, pirroloquinolina quinona y polifenoles.

La diabetes mellitus 2 es un trastorno metabólico en el que la hiperglucemia es el factor bioquímico dominante. Se caracteriza por una respuesta inadecuada a los efectos fisiológicos de la insulina, sostenida en el tiempo, seguido de una insuficiencia secretora de insulina por parte de las células β- pancreáticas.

Diversos micronutrientes poseen propiedades protectoras contra la toxicidad celular ocasionada por la hiperglucemia por lo que favorecer su consumo podría aportar beneficios en el cuidado de la salud de este colectivo de pacientes. Entre los más destacados se encuentran ácido R-lipoico, el cromo, la curcumina, la pilirroquina quinona, los polifenoles, las vitaminas del grupo B y la vitamina D. En este artículo profundizaremos sobre las propiedades de algunos de ellos.

Curcumina

La curcumina es un compuesto polifenólico presente en la especie india cúrcuma que se obtiene del rizoma de la planta Cúrcuma longa.

De los tres principales curcuminoides presentes en la cúrcuma, la curcumina es la más abundante (77%) y la que posee mayor actividad biológica. En concreto, a la curcumina se le atribuyen propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, antibacterianas y antitumorales. 

Dado que el estrés oxidativo y la inflamación son importantes contribuyentes a la fisiopatología de la DM2 y sus complicaciones, la curcumina tiene un efecto favorecedor por su acción antioxidante y antiinflamatoria. La curcumina combate el estrés oxidativo aumentando la actividad de enzimas claves para la defensa antioxidante como la superóxido dismutasa 1 (SOD1), catalasa y glutatión peroxidasa.

Además, la curcumina inhibe la vía de señalización del NF-κB (NF-κB, por sus siglas en inglés nuclear factor κB) y con ello suprime la expresión de los genes de citoquinas proinflamatorias como la interleucina 1 (IL-1) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α, por sus siglas en inglés, Tumor Necrosis Factor). La inhibición de la vía de señalización de NF-κB por la curcumina en la diabetes aporta beneficios no solo para el tejido pancreático sino también para órganos como el bazo, riñón, hígado y tejido adiposo. La citoquina TNF-α, en concreto, aumenta la expresión génica de varias citoquinas inflamatorias que están asociadas a un alto índice de glucosa en ayunas, y una disminución de la sensibilidad a la insulina y puede conducir a la resistencia a la insulina, DM2 y enfermedades cardiovasculares, obesidad e hipertensión.

A nivel endotelial, la curcumina inhibe la activación de las moléculas de adhesión celular ICAM-1 (por sus siglas en inglés, intercellular adhesion molecule-1) y VCAM-1 (por sus siglas en inglés vascular cell adhesion molecule-1) y por tanto la inflamación al bloquear la adhesión de los monocitos a las células endoteliales (Figura 1).

 

Por sus siglas en inglés: ICAM: moléculas de adhesión intercelulares; IL; interleucina; MCP-1: proteína quimiotáctica de monocitos 1; NF-κB: factor nuclear κB; PKC: proteína quinasa C; ROS: especies reactivas de oxígeno; TNF- α:factor de necrosis tumoral alfa; VCAM: moléculas de adhesión vasculares

Figura 1. Efectos de la curcumina frente a la hiperglucemia y la resistencia a la insulina.

 

La curcumina reduce la producción de glucosa hepática y estimula la captación de glucosa mediante el aumento de las expresiones de los genes de los transportadores Glut4, Glut2 y Glut3 y aumenta la activación de la quinasa AMPK. A nivel pancreático, estimula la secreción de insulina y mejora la función de las células pancreáticas. También, mejora la sensibilidad a la insulina al aumentar la fosforilación de la quinasa AKT necesaria en la vía de señalización de la insulina (figura 1)

La curcumina es un compuesto polifenólico presente en la especie india cúrcuma que reduce la inflamación y el daño oxidativo propio de la DM2. Además, tiene un efecto corrector sobre la hiperglucemia.

En conclusión, la curcumina resulta de utilidad en pacientes con DM2, sobrepeso u obesidad, en quienes se contempla reducir el peso, adecuar la dieta y aumentar la actividad física como medidas correctoras de la DM2 antes del inicio de tratamiento farmacológico con hipoglucemiantes orales.

Pirroloquinolina quinona

La pirroloquinolina quinona (PQQ) es un cofactor de tipo redox de enzimas quinoproteínas. Entre las propiedades fisiológicas beneficiosas para la salud que se le atribuyen destaca su función a nivel mitocondrial puesto que promueve la biogénesis mitocondrial y protege a las mitocondrias frente al estrés oxidativo. Existen evidencias preliminares que indican que la PQQ restablece la función mitocondrial alterada en los tejidos que muestran resistencia a insulina, especialmente en el músculo esquelético. Por ello, el uso de PQQ como coadyuvante resultaría interesante en la normalización de la respuesta periférica a insulina.

Además, por su efecto sobre el estrés, la fatiga y el sueño, PQQ podría ser útil frente a los síntomas de astenia que acompañan a la DM2

alimentos contienen PQQ

Alimentos ricos en PQQ incluyen el perejil, los pimientos verdes, el kiwi, la papaya, el tofu y el té verde.

Polifenoles.

Los flavonoides son pigmentos naturales presentes en los vegetales y ampliamente distribuidos en plantas, frutas (uvas, arándanos, fresas, frambuesas) y verduras. Poseen una potente acción antioxidante que resulta beneficiosa para el ser humano. El valor medio de ingesta de flavonoides se estima en 23 mg/día por lo que representan, una contribución importante al potencial antioxidante de la dieta humana.

Los flavonoides son polifenoles que contienen en su estructura química un número variable de grupos hidroxilo fenólicos, los cuales son esenciales en la captación de radicales libres y quelación de metales de transición.

Además de sus potentes propiedades antioxidantes, los polifenoles también mejoran el metabolismo de la glucosa y los lípidos y poseen efectos antiinflamatorios.

Los efectos hipoglucemiantes de los flavonoides se atribuyen principalmente a la reducción de la absorción intestinal de carbohidratos de la dieta, la modulación de las enzimas involucradas en el metabolismo de la glucosa, la mejora de la función de las células β pancreáticas y la acción de la insulina, y la estimulación de la secreción de insulina (Figura 2)

Figura 2. Efectos beneficiosos de los polifenoles en el manejo de la glucosa en sangre en la DM2

 También existe evidencia sobre el rol de los flavonoides dietéticos en la prevención o mejora de las complicaciones de la DM2. Así, un consumo alto de verduras y frutas con alto contenido en flavonoides en pacientes con DM2 se asocia con bajos niveles de HbA1C, glucosa y de proteína C reactiva y reduce las probabilidades de desarrollar retinopatía diabética en un 30%.

Los polifenoles presentes en frutas como uvas o frutos rojos son conocidos por su acción antioxidante. Su efecto sobre el control de la glucemia depende de la disminución de la absorción intestinal de carbohidratos, regulación de su metabolismo a nivel hepático, su acción antioxidante y estimulación de la secreción.

En conclusión, los polifenoles podrían ser adyuvantes beneficiosos en pacientes con DM2 en riesgo de desarrollar, o que presentan retinopatía diabética, por su acción protectora frente a la degeneración de las células retinianas propia de la DM2.

Resumiendo, las intervenciones nutricionales basadas en la utilización de determinados micronutrientes podrían contribuir a la prevención de complicaciones habitualmente asociadas a hiperglucemia y DM2 en el ser humano.

En el área para profesionales de nuestra web existe una extensa biblioteca de contenidos que incluye una monografía, así como un folleto descriptivo de nutrientes involucrados en el metabolismo de la glucosa.

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Bibliografía y Referencias.