Microalgas y cianobacterias. Aplicación en Medicina
Resumen
Microalgas y cianobacterias representan un grupo de microorganismos muy ricos en varios compuestos químicos y, por lo tanto, que se pueden usar en varias aplicaciones biológicos relacionados con beneficios para la salud. Esta revisión busca resaltar algunas investigaciones y aplicaciones de compuestos bioactivos producidos por algas unicelulares, que de forma directa o indirecta se relacionen con la salud humana. Dichos efectos se han relacionado con la presencia de metabolitos secundarios, los cuales ejercen una amplia gama de actividades biológicas, como ácidos grasos poliinsaturados, esteroles, proteínas y enzimas, vitaminas y pigmentos, en áreas como la nutrición humana y animal, la terapéutica y profilaxis.
Así, cuando se ingieren con regularidad y en cantidades significativas, pueden tener un notable efecto fisiológico, a largo plazo. En esta revisión se mencionan evidencias del gran potencial de varios géneros y biocompuestos de microalgas que pueden ser utilizados con actividad terapéutica.
Microalgas y cianobacterias. Aplicación en Medicina
Ramírez Mérida Luis G. (1),
Queiroz Zepka Leila (2),
Jacob-Lopes Eduardo (2)
1.- Unidad de Biotecnología Aplicada, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias y Tecnología (FACYT) Universidad de Carabobo (UC) Valencia, Venezuela.
2.- Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Universidad Federal de Santa María (UFSM) Santa María – RS, Brasil.
Palabras clave: compuestos bioactivos, antitumoral, antioxidante, cianobacteria, microalga
Microalgae and cyanobacteria: application in medicine
Abstract
Microalgae and cyanobacteria are very rich in several chemical compounds and, therefore, they may be used in several biological applications related with health benefits. This review brings the research and applications of the bioactive compounds produced by unicellular algae, directly or indirectly related to human health. These effects have been linked to the presence of secondary metabolites, which exert a wide range of biological activities such as PUFA, sterols, proteins and enzymes, vitamins and pigments, in areas as human and animal nutrition, therapeutics and prophylaxis. Thus, when they are taken regularly and in significant quantities, can have a significant physiological effect in the long term. In this review it will mention the great potential of several genres and the biocompounds of microalgae that can be used with therapeutic utility.
Keyword: Bioactive compounds, antitumor, antioxidants, cyanobacteria, microalgae
INTRODUCCIÓN
Las microalgas son microorganismos ubicuos y de gran diversidad taxonómica. Obtienen su energía mediante fotosíntesis, aunque también pueden crecer de manera autotrófica o heterotrófica. En general son altamente eficientes en la fijación de CO2 y utilización de la energía solar para producir biomasa. Poseen una gran plasticidad metabólica en función de las características iniciales de cultivo lo que puede provocar un cierto estrés fisiológico para forzar la producción de ciertos metabolitos secundarios (Olaizola, 2003). Por otra parte, los compuestos de microalgas responden a una amplia diversidad de dianas moleculares con una marcada selectividad, elevando así un potencial interés farmacéutico, para la aplicación en diversas áreas de la nutrición humana, alimentación animal, efecto antiinflamatorio, antialérgico, analgésico, antivirales, entre otros (Raposo et al., 2013).
Varios de los compuestos mencionados existen en el mercado, estos productos se emplean para aliviar o evitar algunas sintomatologías, como las provocadas por el estrés cotidiano, el sobrepeso o la inflamación, entre otras. Incluso la Spirulina se vende por su alto contenido de proteínas, ácidos grasos esenciales y vitaminas. Más allá de la Spirulina, otros géneros de cianobacterias producen moléculas que podrían ser útiles en aplicaciones farmacéuticas o nutracéuticas. Los efectos beneficiosos de los nutracéuticos y de los alimentos funcionales se han atribuido a sus componentes, como los polifenoles, ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), terpenos, clorofila y pigmentos accesorios del aparato fotosintético de las cianobacterias como Spirulina (Conroy et al., 2011; Cano et al., 2012). En general, estos compuestos son antioxidantes que reducen la intensidad del estrés oxidativo; en la Tabla 1 se muestra algunos compuestos derivados de microalgas con su respectiva actividad y aplicación en salud. Sin embargo, existe un gran número de microalgas que hasta la fecha no se han explorado ni explotado su posible potencial, por lo que representan una oportunidad única para obtener tanto metabolitos conocidos a bajo costo, como metabolitos inéditos. Esta revisión persigue mostrar alguno de los beneficios en la salud que generan los diferentes compuestos metabólicos de algunas microalgas y cianobacterias.
TABLA 1
Aplicaciones en la salud de compuestos bioactivos producidos por microalgas y cianobacterias
Aplicaciones de las microalgas y cianobacterias
Aplicaciones de las microalgas y cianobacterias
Efecto vascular y lipídico
Es bien conocido que los ácidos grasos poliinsaturados tipo ω-3 y ω-6 tienen potencial para la prevención y tratamiento de varias enfermedades además de un rol importante en el desarrollo neuronal (Yashodhara et al., 2009; Gogus y Smith, 2010). Estos ácidos grasos son denominados ácidos grasos esenciales debido a que no pueden ser sintetizados por el humano. Son muy importantes para mantener la integridad del tejido, por lo que son utilizados para terapias cosméticas como rehabilitantes y retardadores del envejecimiento de la piel; el ácido linolénico (GLA) es un nutriente esencial para la síntesis de prostaglandinas de la membrana celular por la vía de ciclo y lipooxigenasa, para el sistema inmune y otros procesos