  Foto gentileza CREAS   os probióticos son microorganismos beneficiosos y no patogénicos que, si se consumen en cantidades adecuadas, pueden colonizar el intestino humano y entregar diversos beneficios para la salud. Sin embargo, su eficacia depende en gran medida de su capacidad para sobrevivir a las condiciones adversas del tracto gastrointestinal y a la acción de los ácidos gástricos y las sales biliares. Estos criterios son claves para evaluar su tolerancia y, por consiguiente se consideran fundamentales para el diseño de nuevos alimentos a base de probióticos. En este contexto, la investigadora postdoctoral del Centro Científico Tecnológico CREAS, Doctora María José Vargas, se adjudicó recientemente un proyecto Fondecyt de Iniciación en Investigación, financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, ANID (Fondecyt N°11261274). El objetivo de esta iniciativa es desarrollar y caracterizar probióticos basados en biopelículas de Lactobacillus, formadas sobre bagazo de cerveza, con el fin de mejorar su tolerancia a la digestión gastrointestinal. CULTIVO DE BIOPELÍCULAS El aspecto más innovador del proyecto, consiste en el desarrollo de formulaciones probióticas basadas en biopelículas (Biofilms), que son estructuras microscópicas capaces de constituir una forma natural de organización microbiana. En ellas, los microorganismos se adhieren a una superficie y la colonizan, formando una red de sustancias poliméricas extracelulares. Las bacterias que forman biopelículas presentan un estilo de vida colectivo denominado sésil, que es diferente al estilo de vida planctónico, donde las bacterias permanecen suspendidas de manera individual en un medio líquido sin adherirse a superficies. La clave de esta diferencia radica en la resistencia a factores de estrés, pues el estilo de vida sésil ofrece mayores ventajas para el desarrollo de probiótico, gracias al efecto protector que entrega la biopelícula. Esta característica convierte a los probióticos basados en esta estructura, en una alternativa más robusta comparada con los probióticos convencionales. POSITIVO IMPACTO SOSTENIBLE Y CIRCULAR La Dra. Vargas explica que entre los géneros bacterianos más utilizados para el desarrollo de probióticos a nivel mundial se encuentra el Lactobacillus sensu lato. “Al respecto -comenta-, diversos estudios han demostrado que los probióticos basados en biopelículas de Lactobacillus presentan una mayor tolerancia a procesos simulados de digestión gastrointestinal, en comparación con sus contrapartes planctónicas”. Sin embargo, la formulación de este tipo de probióticos requiere el crecimiento de biopelículas sobre superficies de grado alimentario ricas en carbohidratos no digeribles (como el bagazo de cerveza), compuestos que también se encuentran en la mayoría de los prebióticos comerciales. De este modo se asegura que los probióticos lleguen intactos al intestino grueso, donde son fermentados selectivamente por la microbiota intestinal, generando mayores beneficios para la salud. La clave de esta investigación radica precisamente en esta característica, pues el trabajo de la doctora Vargas permite generar biopelículas en residuos de una gran industria, lo que genera un doble impacto positivo, tanto a nivel de salud como de economía circular y sostenibilidad. Otra característica importante del proyecto es su enorme valor innovador, pues aun cuando la administración de probióticos basados en biopelículas puede proporcionar una barrera protectora natural contra la digestión gastrointestinal, “esta estrategia sigue siendo minoritaria a nivel mundial en comparación con otras formulaciones probióticas”, explica la investigadora. “En este contexto -agrega-, el enfoque del proyecto no sólo explora un nuevo uso del bagazo de cerveza en la industria alimentaria humana, sino que también introduce un formato innovador para la administración de probióticos, constituyendo una contribución relevante a la ciencia y tecnología de los alimentos”. PRÓXIMOS PASOS Tal como detalla la Dra. María José Vargas, el proyecto propone desarrollar y caracterizar probióticos basados en biopelículas de Limosilactobacillus reuteri, utilizando un residuo agroalimentario rico en prebióticos emergentes, tales como arabinoxilanos y β-glucanos. Estos compuestos se encuentran precisamente en el bagazo de cerveza, que es el subproducto más abundante de la industria cervecera, pues representa aproximadamente el 85 % del total de residuos generados por este sector. Otra característica que resulta clave, pues la industria cervecera nacional ha crecido en forma exponencial durante los últimos años, lo que abre importantes perspectivas de reutilización para un desecho que, gracias a esta iniciativa, pasaría a convertirse en un recurso valioso para la elaboración de materias primas alimentarias. Para la ejecución del proyecto, la investigadora detalla que, en una primera etapa, se evaluarán las condiciones operativas que permitan el desarrollo más eficiente de biopelículas sobre distintas matrices alimentarias elaboradas a partir de bagazo de cerveza. Posteriormente, se comparará la tolerancia de estas biopelículas frente a un proceso simulado de digestión gastrointestinal con la de su contraparte planctónica. Finalmente, se seleccionará una de las matrices desarrolladas para su caracterización estructural, morfológica y química. Esto permitiría avanzar hacia un futuro escalamiento y producción comercial, abriendo nuevas perspectivas para el desarrollo de una bio industria que podría reposicionar a Chile como la gran potencia alimentaria del futuro. GALERIA OTRAS INFORMACIONES
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   Atlas Mundial de esta enfermedad no transmisible, concluyó nuestro país ha experimentado un aumento significativo en la prevalencia de sobrepeso derivado de malos hábitos de vida y alimentación, crisis sanitaria que se acentuará aún más en el corto a mediano plazo.  a reciente edición del estudio World Obesity Atlas encendió múltiples alarmas de salud público, al plantear que cerca de la mitad de la población chilena (42%), padece algún grado de obesidad. De hecho, el informe también asegura que en la actualidad 83 % de los adultos chilenos tiene un Índice de Masa Corporal (IMC) alto, lo que se traduce en severos efectos para la salud integral de las personas. El informe, basado en datos de diversas instituciones internacionales, advierte que para fines de la presente década, más de 14,06 millones de chilenos tendrán un IMC elevado. Esto incrementará el riesgo de padecer diversas enfermedades no transmisibles (ENT) como diabetes tipo 2, accidentes cerebro vasculares, enfermedades isquémicas del corazón e, incluso, ciertos tipos de cáncer. DIAGNÓSTICO SOMBRÍO El estudio también enfatiza que, desde 2000 se ha observado una tendencia creciente en la prevalencia del sobrepeso y la obesidad. Peor aún, las proyecciones indican que este problema se agravará en la próxima década y que Chile podría llegar a ser el país más obeso del mundo. En el caso de los hombres, la cantidad de personas con IMC superior a 25 kg/m² aumentará, de 2,7 millones en 2010 a 3,6 millones en 2030; mientras que en las mujeres, esta cifra pasará de 2,1 millones a 2,8 millones en el mismo período. A su vez, en términos de obesidad severa (IMC superior a 35 kg/m²), el número de afectados casi se triplicará en 20 años. Al respecto, el Atlas Mundial de Obesidad afirma que 2010 había 300 mil hombres y 770 mil mujeres en esta condición; pero se espera que en 2030 la cifra ascienda a un millón de hombres, y dos millones de mujeres. Las proyecciones a 2050 son aún más críticas, pues todas los modelos estadísticos apuntan a que en esa fecha el 88% de los mayores de 25 años será obeso. La investigación también afirma que, en la misma fecha, 59% de los niños chilenos de 5 a 14 años, y 61% de los jóvenes de entre 15 a 24 años, padecerán sobrepeso marcado. Es decir, más del 90% de la población nacional tendrá una calidad de vida muy deteriorada, padecerá altísimo riesgo de padecer enfermedades no transmisibles por culpa del sedentarismo y la mala alimentación, y además estará severamente expuesto a sufrir muerte prematura por infartos, diabetes, ACV y cánceres. Según explica Magdalena Wetzel, Jefa de Política e Incidencia de la Federación Mundial de la Obesidad, el principal factor que incide en esta condición es la amplia oferta de comida rápida que existe en el mercado nacional. “Hay más oferta de productos ultraprocesados, que siguen siendo más baratos y fácilmente accesibles, que de alimentos saludables”, enfatiza. La directiva también recalcó que Chile lidera el consumo de bebidas azucaradas en Sudamérica, lo cual contribuye directamente a incrementar el porcentaje de grasa corporal y obesidad. IMPACTO PARA LA SALUD El sobrepeso y la obesidad no solo aumentan el riesgo de padecer enfermedades crónicas, sino que también generan un impacto considerable en la carga de morbilidad del sistema de salud nacional. En tal sentido, según cifras del ministerio de Salud, solo durante 2021 hubo 3.572 muertes prematuras vinculadas a IMC elevado, y se estima que alrededor de 200.000 personas sufren deterioro de salud debido a enfermedades asociadas. Además, entre 30% y el 40% de los adultos chilenos presentan alto niveles de sedentarismo y falta de actividad física, lo que agrava aún más el problema. Por ende, los expertos hacen un llamado urgente a incrementar la actividad física, así como también a mejorar los hábitos de alimentación. Esto implica reducir al mínimo, e idealmente eliminar, el consumo de productos ultraprocesados y alcohol, así como también de alimentos y bebidas que contengan exceso de azúcares añadidos, grasas saturadas, sodio y calorías. A su vez, es esencial preferir alimentos frescos, naturales y que tengan menos componentes sintéticos. Todo ello contribuirá a reducir los índices de grasa corporal, la obesidad y el riesgo de padecer enfermedades no transmisibles, lo que aumentará la calidad y expectativa de vida de las futuras generaciones.
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   Proyecto de la Escuela de Ingeniería Bioquímica de la PUCV, investiga la forma en que este residuo actúa a nivel neuronal, con el objetivo de determinar sus posibles aportes para revertir los efectos de esta enfermedad.  n nuevo paso hacia la generación de avances en el tratamiento del Alzheimer, está dando la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV) a través de un proyecto Fondecyt Postdoctoral. El estudio “Rol clave de los fitoquímicos en el envejecimiento saludable: Explorando el potencial neuro protector de compuestos fenólicos en la enfermedad de Alzheimer, como potencial principio activo de nutracéuticos”, busca desarrollar, a partir de la borra de café, un ingrediente activo que permita revertir los efectos de esta grave enfermedad neurodegenerativa. De este modo, se brindaría una ayuda extremadamente valiosa para combatir una patología que hoy aqueja a más de 55 millones de personas en todo el mundo, y a más de 200 mil solo en Chile. El proyecto es liderado por la investigadora de la Escuela de Ingeniería Bioquímica, Alejandra Arancibia, quien forma parte de una línea de investigación mayor de la PUCV, cuyo objetivo es analizar el efecto del café en la prevención y tratamiento del Alzheimer. Alejandra Arancibia explicó que este proyecto, de tres años de duración, se enfoca en analizar lo que ocurre dentro de la célula, para entender cómo actúan los extractos obtenidos desde la borra de café, y así determinar su viabilidad para revertir el avance de la enfermedad. Consecuentemente se espera generar a corto plazo un ingrediente activo, que podría suministrarse como suplemento alimentario y, en el mediano plazo, producir un fármaco. “Pensarlo como ingrediente activo no nos limita al mundo farmacéutico, sino que, como es un proyecto interdisciplinario, tenemos la posibilidad de mirar el mundo alimentario, nutracéutico y farmacológico”, detalla Arancibia. “Considerarlo aditivo alimentario para incorporarlo, por ejemplo, en sopas o compotas, nos permite disminuir esas brechas de tiempo, dada las regulaciones existentes, pero siempre queremos apuntar a tener un fármaco en función de las luces que nos da la investigación”, agrega la investigadora. COLESTEROL Y ALZHEIMER Según recientes estudios, existe una correlación directa entre los índices altos de colesterol y la propensión a desarrollar la enfermedad de Alzheimer. De hecho, cuando el colesterol en una persona aumenta sustancialmente, el hígado comienza un proceso de oxidación con el fin de hacerlo más soluble en sangre y eliminarlo a través de la orina. Este colesterol oxidado –conocido como 27-Hidroxycolesterol– logra atravesar la barrera hematoencefálica, constituida por una capa de células y vasos sanguíneos que protegen el cerebro de sustancias dañinas, afectando a las neuronas. Al llegar el colesterol oxidado a las neuronas, éstas comienzan a producir péptidos neurotóxicos β-amiloides que son expulsados y se agrupan en los espacios interneuronales, formando placas seniles que afectan la capacidad de las células de hacer sinapsis, y son las responsables de la pérdida de memoria de corto y largo plazo, uno de los principales marcadores de Alzheimer. Tomando en cuenta estas consideraciones, el proyecto de Alejandra Arancibia incluye el cultivo de células neuronales provenientes de neuroblastomas humanos (SH-SY5Y), utilizados en el estudio de modelos para abordar la enfermedad, que crecen imitando el tejido de la corteza cerebral. Cuando se observa una cantidad suficiente, se les agrega el colesterol oxidado a modo de inducción de la patología. Luego de un tiempo, las neuronas empiezan a eliminar el péptido neurotóxico y, en ese momento, antes de la formación de la placa senil, se interviene con extracto de borra de café que fue tratado y purificado previamente. “Hicimos el ejercicio: tomamos el cultivo, comprobamos que está produciendo el péptido, agregamos el extracto de borra de café purificado y vimos que, comparado con el control, lográbamos hasta 60% de disminución”, explica la investigadora. “Qué hace exactamente el extracto, para lograr esa respuesta, es parte de este estudio. Pero pensar que una molécula que hoy se encuentra en un residuo que grandes industrias regalan para que se utilice como abono tiene este efecto, es un descubrimiento no menor que podría tener un impacto muy relevante para el tratamiento de una enfermedad, y que hoy se considera la pandemia de la tercera edad”, agrega. INVESTIGACIÓN TRANSDISCIPLINARIA Este proyecto fue adjudicado en el grupo ANID Inter-Transdisciplinario. Se pensó en este grupo apuntando a fortalecer las colaboraciones entre distintas líneas de investigación. Ello permitirá desarrollar alternativas y estrategias de impacto en biomedicina, que puedan ser extrapoladas como suplementos de interés para otras líneas celulares. Estas aplicaciones podrían mejorar diversos ámbitos biotecnológicos, incluyendo terapias celulares y el desarrollo de biofármacos. “Debemos acercar las aplicaciones de la ingeniería, biotecnología y biomedicina hacia el mundo médico, en búsqueda de nuevas fuentes para la obtención de compuestos que podamos emplear en farmacéutica”, destaca Arancibia. Esto permitirá obtener soluciones a enfermedades y patologías que se vienen dando también con el aumento de la esperanza de vida de la población, contribuyendo al desarrollo de nuevas y positivas estrategias para brindar una mejor salud integral a las personas. Y, en este caso, el café es el punto de partida para un camino que abre nuevas y auspiciosas perspectivas de éxito.
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Puede Ayudar a CicatrizarLas Heridas en la Piel Recientes estudios destacan que los hábitos alimentarios saludables, constituyen un aporte valioso para la salud de la piel y del sistema inmunológico en general.  a inadecuada alimentación se ha convertido en factor crítico en la cicatrización. Un reciente estudio del Centro Nacional de Salud Pública destaca cómo los hábitos alimentarios deficientes están afectando negativamente la salud de la piel y el sistema inmunológico. Esto se traduce, en un aumento progresivo del riesgo de presentar heridas cutáneas que son cada vez más difíciles de cicatrizar. Los expertos advierten que las deficiencias nutricionales, especialmente en vitaminas y minerales esenciales como la vitamina C, la vitamina A y el Zinc, están directamente vinculadas a una mayor susceptibilidad a heridas. La carencia de estos nutrientes no solo debilita la piel, sino que también retrasa el proceso de cicatrización, creando un círculo vicioso que agrava la situación. La piel, siendo el órgano más grande del cuerpo humano, requiere un cuidado adecuado para mantenerse en buen estado. Una alimentación equilibrada, rica en nutrientes esenciales, juega un papel fundamental en este aspecto. En tal sentido, la Organización Mundial de la Salud (OMS) y especialistas de la Clínica Cath enfatizan la importancia de una dieta saludable para el mantenimiento de la salud de la piel. La enfermera jefa de Clínica Cath, Carolina Saravia, señala que una dieta balanceada que incluya proteínas, carbohidratos, vegetales, frutas, grasas saludables y suficiente agua es esencial para proporcionar a la piel los nutrientes necesarios para su óptimo funcionamiento. Sin embargo, una de las condiciones más preocupantes relacionadas con la salud de la piel es el pie diabético. La diabetes, que está en constante aumento a nivel mundial, puede ocasionar complicaciones graves, incluso requiriendo amputaciones de extremidades. En Chile, se estima que hay más de 80,000 personas con úlceras en los pies debido a esta enfermedad, según la ADICH. Esta cifra representa un desafío significativo para el sistema de salud del país. Carolina Saravia advierte que el pie diabético es resultado del deterioro vascular y neurológico causado por la diabetes, lo que conlleva una mala circulación sanguínea y una disminución de la sensibilidad en los pies. Esto incrementa el riesgo de desarrollar heridas que, si no se tratan adecuadamente, pueden derivar en complicaciones, que puede incluir la perdida una extremidad inferior. La experta también destaca que "el pie diabético está directamente relacionado con la educación del paciente sobre la enfermedad y sus cuidados". Según el Ministerio de Salud, se estima que en Chile se amputan más extremidades a hombres (74%) que a mujeres (26%), lo que sugiere que las mujeres podrían estar cuidando más de su salud en este contexto. Para prevenir el pie diabético y otras complicaciones de la piel, Saravia también recomienda realizar controles regulares de azúcar en sangre, mantener una alimentación saludable, hacer ejercicio regularmente y reducir el consumo de azúcares e hidratos de carbono.
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