Germen de trigo y sus ingredientes

El germen de trigo es el componente rico en aceite de los granos de trigo maduros y constituye aproximadamente el 3% de su peso total. El valioso pasto de trigo se desarrolla a partir del germen, del cual posteriormente se forman los granos de trigo. El germen de trigo suele ser un subproducto de la producción de harina de trigo. Posee una alta densidad de nutrientes y es rico en micronutrientes y fibra dietética (1,5-4%). ​​Su contenido de aceite ronda el 10%, con numerosos ácidos grasos insaturados. El contenido de proteínas es de aproximadamente el 27%, aunque puede variar entre el 13% y el 35% según su origen.

Los ingredientes incluyen:

• Vitaminas (B1, B2, B3, B5, B6, B9, así como vitaminas A, K y E)
• Minerales y oligoelementos (calcio, magnesio, hierro, potasio, yodo, fósforo, cromo, manganeso, zinc, molibdeno y azufre)
• Poliaminas (espermina, espermidina y putrescina)
• Ácidos grasos (v.a. ácido alfa-linolénico, ácido linoleico, ácido oleico y ácido palmitoleico)
• Aminoácidos (arginina, triptófano, lisina, metionina, fenilalanina, leucina e isoleucina)
• Compuestos vegetales secundarios (carotenoides, polifenoles y flavonoides)

Los efectos del germen de trigo

Los ingredientes mencionados anteriormente indican un importante potencial para la salud. Sin embargo, los efectos del germen de trigo solo se han investigado parcialmente de forma experimental; los estudios en humanos son escasos. No obstante, el amplio conocimiento sobre los ingredientes individuales y su importancia para el metabolismo y la salud en general permite extraer conclusiones sobre los efectos globales del germen de trigo. La investigación también identifica posibles aplicaciones médicas:

• El extracto de germen de trigo tiene efectos antiinflamatorios, antioxidantes, antibacterianos e inmunomoduladores debido a su alto contenido en micronutrientes. [Mahmoud AA et al.; Germen de trigo: Una visión general sobre su valor nutricional, potencial antioxidante y características antibacterianas. Food and Nutrition Sciences, 2015, 6, 265-277].
• Según un estudio realizado por Ataollahi, el germen de trigo reduce significativamente los diversos síntomas asociados al síndrome premenstrual (SPM). Según Balint, el extracto de germen de trigo fermentado, cuando se utiliza como complemento de la terapia con corticosteroides, tiene un efecto positivo en la artritis reumatoide, mejorando los síntomas y la calidad de vida. [Ataollahi M et al.; El efecto del extracto de germen de trigo en los síntomas del síndrome premenstrual. Revista Iraní de Investigación Farmacéutica, Invierno 2015;14(1):159-66 y Balint G et al.; Efecto de Avemar – un extracto de germen de trigo fermentado – sobre la artritis reumatoide. Datos preliminares, Clin Exp Rheumatol. 2006;24(3):325-8]
• El germen de trigo mejora la función del tracto gastrointestinal. Reduce las citoquinas proinflamatorias en el intestino, aumenta los niveles de ácido butírico y propiónico, y regula la composición de la flora intestinal. Además, incrementa la proporción de lactobacilos y, como demostró un pequeño estudio doble ciego realizado por Moreira-Rosario, también la cantidad de Bacteroides y Bifidobacterias. [Moreira-Rosario A et al.; La ingesta diaria de pan enriquecido con germen de trigo puede promover una microbiota bacteriana intestinal saludable: un ensayo controlado aleatorio. Revista Europea de Nutrición 2020 agosto;59(5):1951-1961 y Ojo BA et al.; La suplementación con germen de trigo aumenta la cantidad de lactobacilos y promueve un ambiente intestinal antiinflamatorio en ratones C57BL/6 alimentados con una dieta rica en grasas y sacarosa. J Nutr 2019;149(7):1107-1115].
• En un estudio doble ciego realizado por Mohammadi, el germen de trigo redujo significativamente los niveles de colesterol y aumentó la capacidad antioxidante en personas con diabetes tipo 2. Ostlund también señala que el germen de trigo inhibe la absorción de colesterol en el intestino.Según Ojo, el germen de trigo minimiza la obesidad en ratones con sobrepeso. u.a. grasa visceral, disfunción mitocondrial cardíaca, insulina sérica y resistencia a la insulina [Mohammadi H et al.; Los efectos de la suplementación con germen de trigo en el perfil metabólico de pacientes con diabetes mellitus tipo 2: un ensayo aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo. Phytother Res 2020 Abr;34(4):879-885 y Ojo BA et al.; La suplementación con germen de trigo alivia la resistencia a la insulina y la disfunción mitocondrial cardíaca en un modelo animal de obesidad inducida por la dieta. Br J Nutr 2017;118(4):241-249 y Ostlund R et al.; Inhibición de la absorción de colesterol por germen de trigo rico en fitoesteroles. The American Journal of Clinical Nutrition 2003;77,1385-1389].
• La oncología también muestra interés en el extracto de germen de trigo, ya que está compuesto por numerosas sustancias biológicamente activas (incluidas las benzoquinonas). Diversos estudios experimentales, ensayos clínicos en humanos y estudios en animales han demostrado los efectos preventivos contra el cáncer de los extractos de germen de trigo, tanto alcohólicos como fermentados. z.B. en el cáncer colorrectal. Además, se han comprobado sus efectos como medida complementaria en el tratamiento de diversos tipos de carcinoma (melanoma, cáncer de pulmón, leucemia, cáncer de mama, carcinoma colorrectal). Los efectos secundarios relacionados con la terapia, como la disminución del recuento de neutrófilos y la fatiga/agotamiento, mejoraron. El tiempo de supervivencia también se prolongó y la calidad de vida mejoró. El extracto presenta efectos antimetastásicos, antiproliferativos y promotores de la apoptosis de las células tumorales, y apoya la citotoxicidad de las células asesinas naturales. [Boros LG et al.; Extracto de germen de trigo fermentado (Avemar) en el tratamiento del cáncer y enfermedades autoinmunes. Ann NY Acad Sci 2005;1051:529-42 y Comin-Anduix B et al.; El extracto de germen de trigo fermentado inhibe las enzimas de la glucólisis/ciclo de las pentosas e induce la apoptosis mediante la activación de la poli(ADP-ribosa) polimerasa en células tumorales de leucemia de células T Jurkat. J Biol Chem, 2002;277(48):46408-14 y Demidov LV et al.; El nutracéutico adyuvante de extracto de germen de trigo fermentado (Avemar) mejora la supervivencia de pacientes con melanoma cutáneo de alto riesgo; un estudio clínico piloto aleatorizado de fase II con un seguimiento de 7 años. Cancer Biother Radiopharm 2008;23(4):477-82 y Farkas E; Extracto de germen de trigo fermentado en la terapia de apoyo del cáncer colorrectal. Orv Hetil 2005;146(37):1925-31 y Garami M et al.; El extracto de germen de trigo fermentado reduce la neutropenia febril inducida por quimioterapia en pacientes pediátricos con cáncer, J Pediatr Hematol Oncol. 2004;26(10):631-5 y Koh EM et al.; Actividad anticancerígena y mecanismo de acción del extracto de germen de trigo fermentado contra el cáncer de ovario. Bioquímica de los alimentos 2018;42.6 y Marcsek Z et al.; La eficacia del tamoxifeno en células de cáncer de mama con receptores de estrógeno positivos se ve potenciada por un suplemento nutricional. Cancer Biother Radiopharm. 2004;19(6):746-53 y Mueller T, Voigt W; Extracto de germen de trigo fermentado: ¿suplemento nutricional o fármaco anticancerígeno? Nutr J 2011;10:89 y Telekes A et al.; Avemar (extracto de germen de trigo) en la prevención y el tratamiento del cáncer. Nutr Cancer 2009;61(6):891-9].

En resumen, el germen de trigo, gracias a su contenido en micronutrientes, cubre las necesidades nutricionales básicas y enriquece la dieta en general. Es adecuado para optimizar el metabolismo y prevenir trastornos metabólicos, así como enfermedades agudas y crónicas.

Poliamina

El grupo de las poliaminas se puede dividir en espermidina y espermina, así como en putrescina y cadaverina.Todos estos compuestos naturales son componentes necesarios del metabolismo humano y animal.

Las poliaminas son cruciales para el desarrollo de muchas células y también garantizan su supervivencia. La espermidina, debido a sus propiedades policatiónicas únicas, es la poliamina más eficaz. [Méndez JD; El otro legado de Antonie Van Leeuwenhoek: las poliaminas. J Clin Mol Endocrinol 2017].

Disponibilidad, demanda y metabolismo de las poliaminas

Las tres poliaminas espermina, espermidina y putrescina se pueden obtener a través de los alimentos o ser producidas por el propio organismo. Los alimentos contienen estas poliaminas en cantidades variables. La espermidina es especialmente abundante en el trigo y el germen de trigo. La soja seca, el queso cheddar curado, los guisantes y los champiñones también contienen espermidina y otras poliaminas. [Ali MA y otros. Poliaminas en los alimentos: desarrollo de una base de datos alimentaria. Food Nutr Res. 2011;55].

La espermina y la espermidina se absorben fácilmente por vía transepitelial (a través de la mucosa intestinal). La putrescina, en cambio, se absorbe con menor facilidad debido a que la enzima diamina oxidasa (DAO) la degrada en el intestino. Para sintetizar poliaminas, el organismo requiere los aminoácidos arginina u ornitina, así como diversos cofactores como la vitamina B12, el ácido fólico y la S-adenosilmetionina (SAM).

Además, varias enzimas participan en el metabolismo de las poliaminas. Entre ellas se incluyen, por ejemplo, la espermidina y la espermina sintasa, la arginina y la ornitina descarboxilasa, las enzimas de la vía del carbono 1, la poliamina oxidasa y la diamina oxidasa (DAO), conocida por su papel en el metabolismo de la histamina. En este proceso, inicialmente se produce putrescina, que se metaboliza a espermidina, la cual posteriormente puede convertirse en espermina.

Aproximadamente dos tercios del requerimiento de poliaminas deben cubrirse a través de la dieta., Porque el cuerpo solo puede producir alrededor de 1/3 de ella por sí mismo. Hasta ahora, apenas hay datos utilizables que permitan sacar conclusiones sobre los requerimientos de poliaminas y posibles dosis adicionales. Según una fuente japonesa, una ingesta diaria de 70 mg (incluida la síntesis interna) se puede lograr [Oryza; Folleto sobre poliaminas, rev. 2". Japón: Oryza Oil & Fat Chemocial Co., Ltd. 26/12/2011. [Consultado el 06/11/2013].

La necesidad de poliaminas, especialmente espermidina, aumenta debido al mayor crecimiento celular en el embarazo y aumentó en los lactantes durante los primeros 28 días después del nacimiento. También Contaminación o el Participar en deportes de competición puede aumentar la necesidad de practicar deportes de competición.. Además, influencias ambientales y el Estado hormonal afectan la síntesis de poliaminas y el conjunto total de poliaminas. Además, la producción propia del cuerpo disminuye con la edad., lo que reduce la concentración total de poliaminas. [Munoz-Esparza NC et al.; Poliaminas en los alimentos. Nutrición Frontal 2019;6: 108 y Nishimura K et al. Disminución de las poliaminas con el envejecimiento y su ingesta a través de alimentos y bebidas. J Biochem 2006; 139:81-90].

A Falta de sustancias básicas, particular rasgos genéticos y Disfunción intestinal Esto puede provocar que el cuerpo no reciba poliaminas, o que no las reciba en cantidad suficiente. Si el organismo dispone de muy pocas poliaminas de forma prolongada, o si se altera la homeostasis de la espermidina/espermina, esto desencadena numerosos procesos patológicos. [Moinard C et al.; Poliaminas: metabolismo e implicaciones en enfermedades humanas. Clin Nutr 2005; 24(2):184-97 y Rocha RO, Wilson RA; Esenciales, mortales, enigmáticas: Metabolismo y funciones de las poliaminas en las células fúngicas. Fungal Biology Reviews 2019;33;47-57].

Los efectos de la espermidina

La espermidina es la poliamina más estudiada y destacada. Desempeña un papel fundamental en el mantenimiento del metabolismo general, la función celular y la salud humana. Por ello, se espera que tenga diversos beneficios en el tratamiento y la prevención de enfermedades.

La espermidina presenta los efectos de las poliaminas ya mencionados. La espermidina también posee varios efectos independientes, bien descritos en la literatura científica, que van más allá de los de las poliaminas.. Estos efectos contribuyen a que la espermidina reduzca el desarrollo de tumores (carcinogénesis) y, potencialmente, proteja contra el cáncer, la neurodegeneración, las enfermedades metabólicas y las enfermedades cardíacas. [Madeo F et al. La espermidina en la salud y la enfermedad. Science. 2018,359]:

• Promueve la autofagia (“reciclaje celular”)
• Actúa como un mimético de restricción calórica (imitando el efecto de prolongación de la vida que produce la reducción de la ingesta de energía proveniente de los alimentos).
• Protege las células nerviosas (neuroprotección) y reduce el deterioro de la memoria relacionado con la edad.
• Suprime las citoquinas proinflamatorias y, por lo tanto, modula el sistema inmunitario e inflamatorio.
• Retrasa el envejecimiento de las células madre.
• Mejora la función diastólica
• Reduce la rigidez arterial y la insuficiencia cardíaca.
• Reduce el daño renal relacionado con la edad y la hipertensión arterial.
• Mejora la fuerza muscular y reduce las miopatías ("trastornos musculares").
• Reduce la carcinogénesis y la proliferación patológica de tejido (fibrosis) en el hígado.
• Logra efectos reductores de la presión arterial al mejorar la biodisponibilidad de la arginina.

La espermidina activa la autofagia.

La autofagia es un importante programa de limpieza y reciclaje del organismo. Es esencial para la homeostasis y la supervivencia. La autofagia ayuda al organismo y a sus células a digerir los productos de desecho y los desechos, así como a descomponer componentes celulares mal dirigidos, superfluos o formados incorrectamente, y a reciclarlos. Desempeña un papel crucial en el mantenimiento de la homeostasis celular y permite que las células se adapten al estrés molecular. Además, proporciona energía y materiales para la formación de nuevas estructuras celulares.

Una autofagia que funcione correctamente también desempeña un papel importante en los procesos patológicos. Esto incluye, por ejemplo, la mejora de los trastornos metabólicos y la prevención de enfermedades neurodegenerativas como la esclerosis múltiple, la enfermedad de Parkinson o la enfermedad de Alzheimer, mediante la eliminación de proteínas mal plegadas.

Con la edad y en casos de trastornos metabólicos, la capacidad del cuerpo para realizar la autofagia disminuye. Según los conocimientos actuales, existen dos maneras de activar y mejorar la autofagia:

1. Limitando la ingesta de calorías. Esto se puede lograr mediante el ayuno o una dieta permanentemente baja en calorías.
2. Esto se logra mediante el uso de los llamados miméticos de restricción calórica, que imitan los efectos de una ingesta calórica reducida (restricción calórica). La espermidina es un representante importante del grupo de miméticos de restricción calórica y actúa de manera similar a los compuestos vegetales secundarios resveratrol de la uva y epigalocatequina galato del té verde.

Espermidina: ¿Prolonga la esperanza de vida?

En la actualidad, la espermidina se considera un fármaco antienvejecimiento universal, ya que es una de las pocas sustancias endógenas que actúan como miméticos de la restricción calórica y, por lo tanto, promueven activamente la autofagia. [Morselli E et al.; La espermidina y el resveratrol inducen la autofagia mediante vías distintas que convergen en el acetilproteoma. J Cell Biol 2011;192(4):615-29]. La espermidina también actúa a través de otros mecanismos: regula el crecimiento celular, la proliferación celular, la muerte celular (apoptosis) y modula la traducción de proteínas y la expresión génica. Además, inhibe la inflamación, la formación de adipocitos (adipogénesis) y la acetilación de histonas. La espermidina mejora el metabolismo lipídico.

La poliamina activa el factor de iniciación de la traducción eucariótica sA (eIFs A), esencial para el crecimiento celular y la síntesis de proteínas. eIFs A actúa como factor de estiramiento traslacional y participa en la formación de enlaces peptídicos durante la traducción (transmisión de información genética) del ARNm. Actualmente, eIFs A es la única proteína conocida que contiene un aminoácido específico, producida por la desoxihipusina sintasa y la desoxihipusina hidroxilasa, y que requiere espermidina como sustrato. La desoxihipusina sintasa es una enzima cuyo nombre sistemático es lisina.

La espermidina redujo los niveles de malondialdehído (un producto de la degradación de los ácidos grasos poliinsaturados; un biomarcador importante del estrés oxidativo) en el cerebro de los ratones e incrementó la actividad de la SOD (superóxido dismutasa; correlacionada con una mayor longevidad). La espermidina también mejora la función mitocondrial. [Minois N; Bases moleculares del efecto “antienvejecimiento” de la espermidina y otras poliaminas naturales: una minirevisión. Gerontología 2014;60(4):319-26] y Pegg AE; Funciones de las poliaminas en mamíferos. J Biol Chem 2016;291(29):14904-12 y Soda K, Espermina y metilación genética: un mecanismo de prolongación de la vida inducido por una dieta rica en poliaminas. Amino Acids 2020;52(2):213-224 y Xu TT et al.; La espermidina y la espermina retrasan el envejecimiento cerebral al inducir la autofagia en ratones SAMP8. Aging (Albany, NY). 2020;12(7):6401-6414].

Actualmente se considera seguro que la suplementación externa con espermidina, debido a la activación de la autofagia y otros efectos típicos de las poliaminas, prolonga la vida útil de organismos modelo como las moscas de la fruta, la levadura y los gusanos. Además, detiene la pérdida de memoria relacionada con la edad en las moscas de la fruta y reduce el daño proteico asociado al envejecimiento en ratones. También disminuye las enfermedades relacionadas con la edad y la pérdida de habilidades motoras. [Ilgarashi K, Kashiwagi K; Modulación de la función celular por poliaminas; The International Journal of Biochemistry] & Biología Celular 2010;42;39-51 y Madeo F, Eisenberg T et al.; Espermidina: un nuevo inductor de autofagia y elixir de longevidad y Miller-Fleming L y otros. Misterios pendientes de la biología molecular: el papel de las poliaminas en la célula. Revista de biología molecular. 2015;427(21):3389-406].

En un estudio realizado por Gupta, la espermidina prolongó la vida útil de moscas, levaduras, gusanos y células inmunitarias humanas. Además, inhibe el estrés oxidativo y la muerte tisular (necrosis) en ratones envejecidos.En las células de levadura maduras, estimula la desacilación de la histona H3 al inhibir las histona aciltransferasas. La eliminación de poliaminas del organismo provoca una acetilación excesiva, muerte celular prematura, formación de radicales libres y una disminución de la esperanza de vida. La espermidina estimula fuertemente la autofagia, es importante para suprimir la necrosis y, por lo tanto, prolonga la esperanza de vida. [Eisenberg T et al. La inducción de la autofagia por espermidina promueve la longevidad. Nat Cell Biol. 2009;11(11):1305-14].

En modelos preclínicos, la suplementación con espermidina prolongó la salud y la esperanza de vida de los individuos. Un estudio de cohorte prospectivo realizado por Kiechl confirma que la espermidina prolonga la esperanza de vida humana. En este estudio, la mortalidad general disminuyó por cada tercio de aumento en la ingesta de espermidina, desde el 40,5 % (IC del 95 %) hasta el 23,7 % (IC del 95 %) y el 15,1 % (IC del 95 %), respectivamente, lo que corresponde a incidencias de mortalidad acumuladas de 0,48, 0,41 y 0,38. La incidencia de mortalidad acumulada (IC) indica la probabilidad de que una persona desarrolle una enfermedad específica o fallezca dentro de un período de tiempo determinado. El riesgo de mortalidad entre el tercio superior e inferior de la ingesta de espermidina fue similar al de individuos 5,7 años más jóvenes. [Eisenberg et al.; Cardioprotección y prolongación de la vida útil mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438 y Kiechl S et al. Mayor ingesta de espermidina se asocia con menor mortalidad: un estudio prospectivo de base poblacional. At J Clin Nutr. 2018;108(2):371-380 y Madeo F, Eisenberg T et al.; Espermidina: un nuevo inductor de autofagia y elixir de longevidad y Madeo F, Eisenberg et al.; Aspectos nutricionales de la espermidina. Annu Rev Nutr 2020. doi:10.1146/].

La espermidina protege el corazón.

La autofagia alterada puede tener un efecto perjudicial en el sistema cardiovascular. Por lo tanto, las sustancias que activan la autofagia pueden contrarrestar el desarrollo de enfermedades cardiovasculares como la arteriosclerosis, la insuficiencia cardíaca, la enfermedad coronaria, las arritmias cardíacas y la cardiomiopatía diabética. La espermidina también estimula la respiración mitocondrial y mejora la función mecanoelástica de las células del músculo cardíaco (cardiomiocitos). [Nilsson BO, Persson L; Los efectos beneficiosos de la espermidina sobre la salud cardiovascular y la longevidad sugieren una importación de poliaminas específica del tipo celular por los cardiomiocitos. Biochem Soc Trans. 2019; 47(1): 265-272] y Abdellatif M et al.; Autofagia en la salud y la enfermedad cardiovascular. Prog Mol Biol Transl Sci 2020;172:87-106].

En la insuficiencia cardíaca, existe un exceso de la enzima PP5 (fosfatasa de proteína serina/treonina 5). Esta enzima se acumula en las cavidades cardíacas, reduciendo su elasticidad y afectando la función del corazón. La espermidina puede inhibir eficazmente la PP5. Los ratones alimentados con espermidina mantuvieron corazones sanos hasta la vejez. Las enfermedades cardiovasculares también se presentan con menor frecuencia en personas que consumen una dieta rica en espermidina. Dado que los niveles de espermidina disminuyen con la edad, la suplementación podría ser beneficiosa. [Eisenberg T et al.; Cardioprotección y prolongación de la vida útil mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438] y Soda K y otros. Poliaminas alimentarias y enfermedades cardiovasculares: un estudio epidemiológico. Glob J Health Sci.2012;4(6):170-178].

Los efectos beneficiosos de la espermidina sobre el sistema cardiovascular se han demostrado en numerosos experimentos con ratas y ratones, y también se han transferido al organismo humano:

• La suplementación con espermidina activa la formación de nuevas mitocondrias en la célula (biogénesis mitocondrial) a través de la desacetilación de PGC-1α (una proteína) mediada por SIRT1. Además, la espermidina inhibe la disfunción mitocondrial y preserva la ultraestructura del músculo cardíaco. En los animales, la ornitina descarboxilasa (ODC) y SIRT1/PGC-1α (la vía de señalización sirtuina-1/coactivador alfa del receptor gamma activado por proliferadores de peroxisomas), que regula la biogénesis mitocondrial, se encontraban reguladas a la baja. Por el contrario, la SPD/espermina N1 acetiltransferasa se encontraba regulada al alza. En los experimentos, la espermidina aumentó la actividad de PGC-1α, SIRT1, NRF1, NRF2, TFAM (factor de transcripción mitocondrial α) y OXPHOS (fosforilación oxidativa) en las células del músculo cardíaco. [Wang J et al. La espermidina alivia el envejecimiento cardíaco al mejorar la biogénesis y la función mitocondrial. [Aging (Albany, NY). 2020;12(1):650-71].
• La suplementación con espermidina reduce el riesgo de aneurismas arteriales abdominales y mejora la integridad de la estructura aórtica. La espermidina aumenta las proteínas dependientes de la autofagia y reduce la infiltración de sustancias inflamatorias y fagocitos inflamatorios (monocitos). Por lo tanto, la espermidina podría ser una terapia prometedora para los aneurismas de la aorta abdominal. [Liu S et al. La espermidina suprime el desarrollo de aneurismas aórticos abdominales experimentales. J Am Heart Assoc. 2020;9(8):e014757].
• La suplementación con espermidina mejora la función de las células del músculo cardíaco (cardiomiocitos) y reduce la necrosis celular (muerte celular). Tras un infarto, la espermidina mejora la función cardíaca y reduce el tamaño del infarto, así como el aumento de la masa muscular cardíaca (hipertrofia miocárdica). Además, reduce la inflamación, el daño oxidativo y la apoptosis (muerte celular programada) tanto in vitro (en un tubo de ensayo) como in vivo (observada en sujetos vivos). [Yan J et al. El flujo autofágico potenciado por la espermidina mejora la disfunción cardíaca tras un infarto de miocardio al actuar sobre la vía de señalización AMPK/mTOR. [British journal of pharmacology. 2019;176(17):3126-42].
• La suplementación con espermidina ralentiza el envejecimiento arterial, provocado por la disminución del óxido nítrico, el aumento de los AGE (productos finales de glicación avanzada), el superóxido y el estrés oxidativo. La espermidina normaliza la velocidad de la onda de pulso arterial (aPWV; una medida directa de la rigidez arterial), repara la dilatación arterial dependiente del endotelio (EDD = diámetro telediastólico; el diámetro de las cavidades cardíacas al final de la diástole) y reduce el estrés oxidativo, los AGE y el superóxido. Este estudio sugiere que la espermidina podría mejorar los tratamientos para el envejecimiento arterial, así como las medidas preventivas para las enfermedades cardíacas relacionadas con la edad. [La Rocca TJ et al.; El potenciador de la autofagia espermidina revierte el envejecimiento arterial. Mch Aging Dev 2013;134(7-8):314-20].
• La espermidina inhibe significativamente la acumulación de lípidos (acumulación de grasa) y la formación de núcleos necróticos en las placas ateroscleróticas. La acumulación de lípidos disminuye porque la espermidina estimula la salida de colesterol mediante la activación de la autofagia. El tamaño y la composición de las placas no se ven alterados por la espermidina. La estimulación de la autofagia puede prevenir el desarrollo de enfermedades vasculares. [Michiels CF y otros.La espermidina reduce la acumulación de lípidos y la formación del núcleo necrótico en las placas ateroscleróticas mediante la inducción de la autofagia. Aterosclerosis. 2016;251:319-27].
• Si un feto sufre una peligrosa privación de oxígeno en el útero (hipoxia intrauterina), esto provoca una disminución de la ornitina descarboxilasa cardíaca y un aumento en la producción de espermidina/espermina N1 acetiltransferasa. Esto resulta en una reducción del peso corporal, del peso del corazón, de la proliferación de las células del músculo cardíaco, de la capacidad antioxidante, de la estructura mitocondrial y de la biogénesis mitocondrial. Simultáneamente, mueren más células del músculo cardíaco y se produce una proliferación tisular anormal (fibrosis). Estos daños pueden prevenirse mediante la suplementación con espermidina en la placenta. [Chai N et al.; La espermidina previene el daño cardíaco en ratas neonatales expuestas a hipoxia intrauterina mediante la inhibición del estrés oxidativo y la fragmentación mitocondrial. Oxide Med Cell Longev. 2019;2019:5406468].
• El aumento de la autofagia protege contra las enfermedades cardiovasculares. En ratas y ratones, la espermidina dietética ejerció efectos cardioprotectores al incrementar la autofagia cardíaca y la mitofagia (descomposición mitocondrial). Además, la espermidina inhibe el desarrollo de hipertensión al mejorar la biodisponibilidad de arginina y proteger los riñones. En humanos, se encontró una correlación entre la suplementación con espermidina y la reducción de la presión arterial, así como un menor riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares. El riesgo de morir por estas enfermedades también se redujo. La espermidina es un activador de la autofagia con efectos cardioprotectores. [Eisenberg T et al.; Espermidina dietética para reducir la presión arterial alta. Autophagy. 2017;13(4):767-769].
• La espermidina aumenta la esperanza de vida en ratones y presenta efectos cardioprotectores. Reduce la cardiomiopatía patológica, disminuye la presión arterial sistólica y mantiene la función diastólica en animales de edad avanzada. Este suplemento dietético potencia la autofagia cardíaca, la mitofagia y la respiración mitocondrial. Mejora la mecanoelasticidad de las células del músculo cardíaco, aumenta la fosforilación de la titina y suprime la inflamación leve. En humanos, se ha observado una correlación entre un alto contenido de espermidina en la dieta y una presión arterial reducida, así como una menor incidencia de enfermedades cardiovasculares. [Eisenberg et al.; Cardioprotección y prolongación de la vida útil mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438].

Los efectos de la espermidina sobre el sistema cardiovascular han sido verificados mediante datos humanos:

• Según declaraciones recientes de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el FMI, existe una asociación negativa entre la ingesta de espermidina en la dieta y la mortalidad por enfermedades cardiovasculares. [Soda K et al.; Poliaminas alimentarias y enfermedad cardiovascular: un estudio epidemiológico. Glob J Health Sci. 2012;4(6):170-178].
• Los investigadores Tong y Madeo describen cómo la espermidina tiene un efecto protector sobre la salud cardiovascular en estudios epidemiológicos. Además, señalan que una dieta rica en espermidina reduce la tasa de mortalidad general asociada con enfermedades cardiovasculares (y cáncer). [Madeo F et al.; Espermidina: ¿un inductor fisiológico de la autofagia que actúa como una vitamina antienvejecimiento en humanos? Autofagia. 2019;15(1):165-168 y Tong D et al.; La espermidina promueve la autofagia cardioprotectora. Investigación en circulación.2017;120(8):1229-3].
• Según Nilsson, la espermidina tiene un efecto cardioprotector tanto en ratones como en humanos. [Pucciarelli S et al.; La espermidina y la espermina se encuentran en mayor concentración en la sangre total de nona/centenarios. Rejuvenation Res 2012, 15(6):590-5].
• En un estudio aleatorio realizado por Matsjumoto, el aumento de los niveles de espermidina mejoró la función endotelial en sujetos sanos y redujo el riesgo de aterosclerosis. [Matsumoto M et al.; La función endotelial mejora al inducir la producción de poliaminas microbianas en el intestino: un ensayo aleatorizado controlado con placebo. Nutrients. 2019;11(5)].
• Eisenberg informa en un estudio publicado [Eisenberg T et al.; Cardioprotección y prolongación de la esperanza de vida saludable mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438]. La espermidina revierte la disfunción cardíaca relacionada con la edad en ratones mediante la activación de la autofagia. La espermidina «rejuvenece» el músculo estriado y mejora la función mitocondrial, así como funciones clave asociadas al envejecimiento cardíaco (incluidas la hipertensión, la hipertrofia ventricular izquierda, la disfunción diastólica y el aumento de la rigidez ventricular izquierda). También presenta efectos antiinflamatorios. Estos efectos dependen de la autofagia.

La espermidina y sus efectos en el cerebro

La espermidina desempeña un papel importante en el desarrollo cerebral. La función cerebral, la adquisición de la memoria y su consolidación (el fortalecimiento de los recuerdos o del contenido aprendido en la memoria a largo plazo) también dependen de la espermidina. Las investigaciones actuales sugieren que los efectos de la autofagia y los sitios de unión de poliaminas en el receptor NMDA (NMDAr) son los principales responsables del impacto de la espermidina en la memoria.

Los efectos en el cerebro se demostraron inicialmente en modelos animales utilizando ratas y moscas de la fruta. Ahora, existen estudios iniciales en humanos que confirman estos efectos.

• La administración de espermidina mejoró la consolidación de los recuerdos de miedo en ratas, mientras que tanto el antagonista de TrkB (tirosina quinasa del receptor B; proteína) ANA-12 como el inhibidor de PI3K (fosfoinosítido 3-quinasa; enzima) LY29400z impidieron el efecto de la espermidina sobre la memoria. Esto sugiere que la consolidación de la memoria potenciada por la espermidina implica la activación del receptor TrkB y la vía de señalización PI3K/Akt. [Beck Fabbrin SB et al.; La mejora de la consolidación de la memoria inducida por espermidina implica la vía de señalización PI3K/Akt. Brain Res Bull 2020; S0361-9230(20)30607-9].
• La suplementación con espermidina protege a las moscas de la fruta (más precisamente, a la Drosophila) del deterioro de la memoria relacionado con la edad. Este suplemento dietético actúa directamente sobre las sinapsis, permitiendo la regulación homeostática, dependiente de la autofagia, del componente sináptico del que se origina la excitación. [Bhukel A, Madeo F, Sigrist SJ; La espermidina potencia la autofagia para proteger contra el envejecimiento sináptico. Autophagy. 2017;13(2):4444-445. doi:10.1080/15548627.2016.1265193].
• Los niveles de poliaminas en el cerebro disminuyen con la edad. En las moscas de la fruta, se ha observado que esta disminución de poliaminas se asocia con un deterioro de la memoria. La suplementación con espermidina mejora la autofagia, restablece los niveles de espermidina propios de la juventud y detiene la pérdida de memoria. Sin embargo, no se produce ninguna mejoría en el deterioro de la memoria si las deficiencias genéticas impiden o restringen la autofagia. [Gupta VK et al.; La restauración de las poliaminas protege contra el deterioro de la memoria inducido por la edad de una manera dependiente de la autofagia.[Nat Neurosci.2013;16(10):1453-60].
• En un estudio reciente de 2020, Rosh confirma que la espermidina promueve la longevidad y estimula la autofagia. Mantiene la homeostasis celular y neuronal. La espermidina y la espermina interactúan con el sistema opioide e influyen en la neuroinflamación (inflamación del tejido nervioso). Además, inhiben la entrada de calcio en las células, los radicales libres dañinos y la excitotoxicidad del glutamato. El desarrollo y la función cerebral dependen de las concentraciones de poliaminas y, en particular, de espermidina. Las fluctuaciones relacionadas con la edad en los niveles de espermidina también provocan desequilibrios en la red neuronal y comprometen la neurogénesis (la formación de nuevas células nerviosas). Por lo tanto, una mayor ingesta de espermidina podría contribuir al tratamiento de trastornos cerebrales, aunque los mecanismos precisos aún no se comprenden completamente. [Gosh I et al.; La espermidina, un inductor de la autofagia, como estrategia terapéutica en trastornos neurológicos. Neuropeptides 2020].
• Huang descubrió que la administración de espermidina tras una lesión cerebral traumática (LCT) aceleraba significativamente la puntuación neurológica en la escala NNS y reducía el tiempo de latencia en la prueba del laberinto acuático de Morris. Los estudios demostraron que la espermidina mejoraba la función de la barrera hematoencefálica. Además, se observaron cambios positivos en la muerte celular y el edema cerebral. Las citocinas proinflamatorias y los marcadores de LCT se redujeron significativamente. Dado que los niveles de espermidina disminuyeron significativamente en pacientes con LCT y discapacidades graves, Huang sugirió que este suplemento dietético podría utilizarse como una nueva forma de terapia para la lesión cerebral traumática. [Huang J et al.; La espermidina presenta efectos protectores contra las lesiones cerebrales traumáticas. Cell Mol Neurobiol. 2020].
• En el estudio aleatorizado preSmartAge, realizado por la Dra. Miranda Wirth en el Hospital Charité, la espermidina mejoró significativamente el rendimiento de la memoria. El estudio indica que este efecto se basa en la estimulación de acciones neuromoduladoras en el sistema de la memoria. [Wirth M et al.; Efectos de la suplementación con espermidina sobre la cognición y los biomarcadores en adultos mayores con deterioro cognitivo subjetivo (SmartAge): protocolo de estudio para un ensayo controlado aleatorizado. Alzheimer Res Ther. 2019;11:36].

Espermidina: ¿Protección contra los trastornos neurodegenerativos?

Además de los efectos de la espermidina en el cerebro descritos hasta ahora, la siguiente sección presenta los efectos sobre los trastornos neurodegenerativos y los respalda con nuevos hallazgos de estudios en humanos:

• En un estudio preliminar, el investigador M. Fischer logró demostrar que el aumento de la autofagia en las células cerebrales mejora la memoria. Además, descubrió que las células T y las citoquinas actúan como mediadores importantes en la patología de la enfermedad de Alzheimer. A dosis altas, la espermidina reduce la expresión de todas las citoquinas, excepto la IL-17A, promueve la autofagia e incrementa la activación de las células T. [Fischer M et al.; La espermina y la espermidina modulan la función de las células T en adultos mayores con y sin deterioro cognitivo ex vivo. Aging (Albany NY). 15 de julio de 2020;12(13):13716-13739].
• El estudio de Pekar reveló que la espermidina, gracias a su influencia en la autofagia, desencadena la eliminación de las placas de beta-amiloide. Tiene un efecto positivo en la demencia y produce una mejora significativa en el rendimiento cognitivo de los residentes de residencias de ancianos tras solo tres meses de uso. [Pekar T et al.; Espermidina en la demencia: relación con la edad y el rendimiento de la memoria.Viena Klein Wochenschr. 2020;132(1-2):42-46].
• En 2020, Schwarz describió cómo una mayor ingesta de espermidina en adultos mayores se asocia con un mayor volumen del hipocampo. También observó una mayor densidad cortical promedio y un mayor grosor cortical en regiones cerebrales susceptibles a la enfermedad de Alzheimer, así como en los lóbulos parietal y temporal. [Black C et al.; La ingesta de espermidina se asocia con el grosor cortical y el volumen del hipocampo en adultos mayores. Neuroimage 2020;221:117132].
• En un estudio aleatorio anterior, realizado en 2018, Schwarz ya descubrió que la espermidina puede proteger contra los déficits cognitivos y la neurodegeneración. [Black C et al.; Seguridad y tolerabilidad de la suplementación con espermidina en ratones y adultos mayores con deterioro cognitivo subjetivo. Aging (Albany NY). 2018;10(1):19-33].

La Sociedad Alemana de Neurología reconoce ahora el gran potencial de la espermidina por su efecto protector contra la demencia y afirma que los datos actuales sugieren que tiene un efecto positivo en la función cerebral y las capacidades cognitivas. Estos efectos son actualmente el objeto de estudio de SmartAge, dirigido por el profesor Flöel. Este estudio utiliza preparados de germen de trigo enriquecidos con espermidina. [DienerHC; Nutrición saludable para el cerebro: cómo los alimentos pueden proteger contra la demencia; IWD-Informationsdienst Wissenschaften 2017].

Espermidina en oncología

Ahora también se dice que la espermidina tiene efectos positivos en la prevención del cáncer. Esta poliamina podría incluso ser útil en el caso de tumores pequeños en sus primeras etapas. Los estudios han arrojado los siguientes resultados:

• Levesque utilizó espermidina como agente anticancerígeno en uno de sus estudios. Una combinación de miméticos de restricción calórica (CRM; z.B. La espermidina combinada con activadores inmunogénicos de la muerte celular (ICD) e inhibidores de puntos de control inmunitarios (ICI) mejoró el control del crecimiento tumoral en ratones. Sin miméticos de restricción calórica, los ICD y los ICI solo producen una sensibilización parcial al tratamiento. [Levesque S et al.; Una tríada sinérgica de quimioterapia, inhibidores de puntos de control inmunitarios y miméticos de restricción calórica erradica tumores en ratones. Oncoimmunology 2019;8(11):e1657375].
• Como descubrieron Yue y sus colegas, la espermidina puede reducir los defectos en las células cancerosas que desencadenan la muerte celular inducida por estrés oxidativo y promueven el cáncer de hígado y la fibrosis hepática mediante la activación de la autofagia. Como suplemento dietético, esta poliamina no solo puede prolongar la vida de los ratones hasta en un 25 %, sino también minimizar la fibrosis hepática y los focos de cáncer de hígado. [Yue F et al.; La espermidina prolonga la vida útil y previene la fibrosis hepática y el carcinoma hepatocelular mediante la activación de la autofagia mediada por MAP1S. Cancer Res. 2017;77(11):2938-2951].
• Pietrocola comentó el estudio prospectivo de Kiechl en 2019 (s.o. ), que demuestra que la espermidina reduce la mortalidad por cáncer, y escribió que el cáncer solo puede desarrollarse si el sistema inmunitario no reconoce la amenaza y no elimina las células malignas. De acuerdo con esto, la autofagia activada por espermidina es capaz de suprimir los cambios malignos, inhibir las reacciones inflamatorias procarcinogénicas y promover la inmunidad antitumoral. [Pietrocola F et al.; La espermidina reduce la mortalidad relacionada con el cáncer en humanos.[Autophagy 2019;15(2):362-5].
• En un estudio prospectivo realizado por Vargas con 87.602 mujeres, una mayor ingesta diaria de poliaminas se asoció con un menor riesgo de cáncer colorrectal (HR promedio de 0,81), particularmente en mujeres con sobrepeso. [Vargas AJ et al. Ingesta de poliaminas en la dieta y riesgo de cáncer colorrectal en mujeres posmenopáusicas. [En J Clin Nutr. 2015;102(2):411-9]. Cabe destacar, sin embargo, que tanto las células cancerosas con mayor actividad metabólica como las células sanas utilizan poliaminas. Por este motivo, actualmente se debate si una desregulación del metabolismo de las poliaminas podría favorecer el cáncer. En tales casos, la concentración total de poliaminas se eleva y las enzimas implicadas en su metabolismo (como la adenosilmetionina descarboxilasa (SAMDC) y la espermina oxidasa (SMO)) presentan una alta actividad. De confirmarse esta hipótesis, deberían evitarse o reducirse los niveles elevados de poliaminas durante el tratamiento oncológico. [Nowotarski SL et al.; Poliaminas y cáncer: implicaciones para la quimioterapia y la quimioprevención. Expert Rev Mol Med 2013;15:e3 y Murray-Stewart TR et al.; Metabolismo de las poliaminas como diana terapéutica para el tratamiento y la prevención del cáncer. Biochem J. 2016;473(19):2937-53].

Fuente: Espermidina y germen de trigo: un dúo impresionante con numerosas funciones; una visión general del Dr. Udo Böhm.