Germen de trigo y sus ingredientes

El germen de trigo es el componente rico en aceite de los granos de trigo maduros y representa 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 nutricional y es rico en micronutrientes y fibra dietética (1,5-4%). ​​Su contenido en aceite ronda el 10%, con abundantes ácidos grasos insaturados. El contenido proteico es de aproximadamente el 27%, aunque puede variar entre el 13% y el 35% dependiendo de 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.aÁcido 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 posee 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. Ciencias de la Alimentación y la Nutrición, 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 sobre 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 citocinas proinflamatorias en el intestino, aumenta los niveles de ácido butírico y propiónico, y regula la composición de la microbiota 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. Eur J Nutr 2020 Ago;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 diabéticos 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.aGrasa visceral, disfunción mitocondrial cardíaca, insulina sérica y resistencia a la insulina [Mohammadi H et al.; Los efectos de la suplementación con germen de trigo sobre el perfil metabólico en 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). Varios estudios experimentales, ensayos clínicos a pequeña escala y estudios en animales han demostrado efectos preventivos del cáncer en extractos de germen de trigo fermentados y obtenidos mediante fermentación alcohólica. z.B...en el caso del cáncer colorrectal. Además, se ha confirmado su eficacia como tratamiento complementario para diversos tipos de cáncer (melanoma, cáncer de pulmón, leucemia, cáncer de mama y cáncer colorrectal). Se observó una mejoría en los efectos secundarios relacionados con la terapia, como la disminución del recuento de neutrófilos y la fatiga/agotamiento. Asimismo, se prolongó la supervivencia y mejoró la calidad de vida. El extracto presenta efectos antitumorales, antiproliferativos y proapoptóticos en células tumorales, y potencia la citotoxicidad de las células asesinas naturales. [Boros LG et al.; Extracto de germen de trigo fermentado (Avemar) en el tratamiento del cáncer y las 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 fosfato 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 extracto de germen de trigo fermentado adyuvante (Avemar), un nutracéutico, 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 médico. 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, satisface las necesidades nutricionales básicas y enriquece la dieta en general. Es idóneo 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 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 son producidas por el propio organismo. Los alimentos contienen estas poliaminas en cantidades variables. La espermidina abunda especialmente 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 et al. Poliaminas en los alimentos: desarrollo de una base de datos de alimentos. Food Nutr Res. 2011;55].

La espermina y la espermidina se absorben fácilmente por vía transepitelial (a través de la mucosa intestinal) en el intestino. La putrescina, en cambio, se absorbe con menor facilidad debido a que se degrada por la acción de la diamino oxidasa (DAO) en el intestino. Para que el organismo sintetice poliaminas, 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 diamino oxidasa (DAO), conocida por su participación 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.Dado que el cuerpo solo puede producir aproximadamente un tercio de las poliaminas por sí mismo, hasta el momento apenas existen datos útiles que permitan extraer conclusiones sobre los requerimientos de poliaminas y la posible dosificación adicional. Según una fuente japonesa, ingesta diaria de 70 mg (incluida la síntesis interna) se puede lograr [Oryza; Folleto sobre poliaminas, rev. 2". Japón: Oryza Oil && Fat Chemical Co., Ltd. 26 de diciembre de 2011. Consultado el 6 de noviembre de 2013..

La necesidad de poliaminas, especialmente espermidina, aumenta debido al mayor crecimiento celular en el embarazo y aumentó en los bebés durante los primeros 28 días después del nacimiento. También Contaminación o el Participar en deportes competitivos puede aumentar la necesidad de practicarlos.Además, pueden 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 cual reduce la concentración total de poliaminas [Muñoz-Esparza NC et al.; Poliaminas en los alimentos. Front Nutr. 2019;6: 108 y Nishimura K et al. Disminución de las poliaminas con la edad 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 organismo no reciba poliaminas, o que no las reciba en cantidad suficiente. Si el organismo dispone de muy pocas poliaminas a largo plazo, 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, letales, 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, cabe esperar 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 tumoral (carcinogénesis) y potencialmente proteja contra el cáncer, la neurodegeneración, las enfermedades metabólicas y las enfermedades cardíacas. [Madeo F et al. Espermidina en la salud y la enfermedad. Science. 2018,359]:

• Promueve la autofagia (“reciclaje celular”)
• Actúa como un mimético de la 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 citocinas 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 presión arterial alta
• Mejora la fuerza muscular y reduce las miopatías ("trastornos musculares").
• Reduce la carcinogénesis y la proliferación tisular patológica (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 desechos y la "basura", así como a descomponer y reciclar componentes celulares mal dirigidos, superfluos o formados incorrectamente. 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 funciona correctamente también desempeña un papel importante en los procesos patológicos. Entre ellos se incluyen, 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 organismo 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 baja en calorías de forma permanente.
2. Esto se logra mediante el uso de los llamados miméticos de la restricción calórica, que imitan los efectos de una ingesta reducida de calorías (restricción calórica). La espermidina es un representante importante del grupo de miméticos de la restricción calórica y actúa de forma similar a los compuestos vegetales secundarios resveratrol de la uva y galato de epigalocatequina del té verde.

Espermidina: ¿Prolonga la vida?

Actualmente, 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 mediante otros mecanismos: regula el crecimiento, la proliferación y la muerte celular (apoptosis), y modula la traducción de proteínas y la expresión génica. Además, inhibe la inflamación, la adipogénesis y la acetilación de histonas. La espermidina mejora el metabolismo lipídico.

La poliamina activa el factor de iniciación de la traducción eucariota sA (eIFs A), esencial para el crecimiento celular y la síntesis de proteínas. eIFs A actúa como un factor de estiramiento traduccional y participa en la formación de enlaces peptídicos durante la traducción (traducción de la información genética) del ARNm. Actualmente, eIFs A es la única proteína conocida que contiene un aminoácido específico, el cual es producido por la desoxihipusina sintasa y la desoxihipusina hidroxilasa, y 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 degradación de los ácidos grasos poliinsaturados; un importante biomarcador del estrés oxidativo) en el cerebro de ratones y aumentó la actividad de la SOD (superóxido dismutasa; correlacionada con una mayor esperanza de vida). La espermidina también mejora la función mitocondrial. [Minois N; Bases moleculares del efecto “antienvejecimiento” de la espermidina y otras poliaminas naturales: una breve revisión. Gerontology 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 mediante la inducción de autofagia en ratones SAMP8. Aging (Albany NY).2020;12(7):6401-6414].

Actualmente se considera un hecho que la suplementación externa con espermidina, debido a la activación de la autofagia y otros efectos típicos de las poliaminas, prolonga la vida de organismos modelo como la mosca de la fruta, la levadura y los gusanos. Además, detiene la pérdida de memoria relacionada con la edad en la mosca 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; Revista Internacional de Bioquímica && Biología Celular 2010;42;39-51 y Madeo F, Eisenberg T et al.; Espermidina: un novedoso inductor de la autofagia y elixir de la 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 de moscas, levaduras, gusanos y células inmunitarias humanas. 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 conlleva una acetilación excesiva, muerte celular prematura, formación de radicales libres y una menor longevidad. La espermidina estimula fuertemente la autofagia, es importante para suprimir la necrosis y, por lo tanto, prolonga la vida. [Eisenberg T et al. La inducción de la autofagia por la espermidina promueve la longevidad. Nat Cell Biol. 2009;11(11):1305-14].

En modelos preclínicos, la suplementación con espermidina mejoró la salud y la esperanza de vida de los individuos. Un estudio de cohorte prospectivo realizado por Kiechl confirma que la espermidina prolonga la vida humana. En este estudio, la mortalidad general disminuyó por cada tercio de aumento en la ingesta de espermidina, pasando del 40,5 % (IC del 95 %) al 23,7 % (IC del 95 %) y al 15,1 % (IC del 95 %), respectivamente, lo que corresponde a incidencias de mortalidad acumulada 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 en un período de tiempo determinado. El riesgo de mortalidad entre los tercios superior e inferior de ingesta de espermidina fue similar al de individuos 5,7 años más jóvenes. [Eisenberg et al.; Cardioprotección y prolongación de la esperanza de vida mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438 y Kiechl S et al. Una mayor ingesta de espermidina se asocia con una menor mortalidad: un estudio prospectivo basado en la población. J Clin Nutr. 2018;108(2):371-380 y Madeo F, Eisenberg T et al.; Espermidina: un nuevo inductor de la autofagia y un elixir de la 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 deficiente 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 arterial coronaria, las arritmias cardíacas y la miocardiopatía 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 parte de 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 (serina/treonina proteína fosfatasa 5). Esta enzima se acumula en las cavidades cardíacas, reduciendo su elasticidad y afectando la elasticidad del corazón. La espermidina puede inhibir eficazmente la PP5. Los ratones alimentados con espermidina mantuvieron corazones sanos hasta edades avanzadas. Las enfermedades cardiovasculares también son menos frecuentes 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 esperanza de vida mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438] y Soda K y otros. Poliaminas alimentarias y enfermedad cardiovascular: un estudio epidemiológico. Glob J Health Sci. 2012;4(6):170-178].

Los efectos de la espermidina en la salud cardiovascular se han demostrado en numerosos experimentos con ratas y ratones, y también se han trasladado al organismo humano:

• La suplementación con espermidina activa la formación de nuevas mitocondrias en la célula (biogénesis mitocondrial) mediante 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, se observó una disminución en la expresión de la ornitina descarboxilasa (ODC) y de la vía de señalización SIRT1/PGC-1α (sirtuina-1/coactivador alfa del receptor gamma activado por proliferadores de peroxisomas), que regula la biogénesis mitocondrial. Por el contrario, se observó un aumento en la expresión de la espermina N1 acetiltransferasa (SPD/espermina). En los experimentos, la espermidina incrementó los niveles de PGC-1α, SIRT1, NRF1, NRF2, TFAM (factor de transcripción mitocondrial α) y la actividad de la fosforilación oxidativa (OXPHOS) en las células del músculo cardíaco. [Wang J et al. La espermidina atenúa el envejecimiento cardíaco al mejorar la biogénesis y la función mitocondrial. Aging (Albany NY). 2020;12(1):650-71].
• La administración de 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 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. La espermidina potencia el flujo autofágico y 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 retrasa el envejecimiento arterial, desencadenado por la disminución del óxido nítrico, la elevación 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 (DED = 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 la cardiopatía relacionada 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 podría prevenir el desarrollo de enfermedades vasculares. [Michiels CF et al.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 falta de oxígeno en el útero (hipoxia intrauterina), esto conlleva 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 células del músculo cardíaco, de la capacidad antioxidante, de la estructura mitocondrial y de la biogénesis mitocondrial. Simultáneamente, muere un mayor número de células del músculo cardíaco y se produce una proliferación tisular anormal (fibrosis). Estos daños pueden prevenirse mediante la administración de espermidina a la placenta. [Chai N et al.; La espermidina previene el daño cardíaco en ratas neonatas 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 (degradación mitocondrial). Además, la espermidina inhibe el desarrollo de hipertensión al mejorar la biodisponibilidad de arginina y proteger los riñones. En humanos, se observó una correlación entre la suplementación con espermidina y la reducción de la presión arterial, así como una disminución del riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares. El riesgo de muerte 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 miocardiopatía patológica, disminuye la presión arterial sistólica y mantiene la función diastólica en animales de edad avanzada. Este suplemento dietético mejora 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 menor presión arterial, así como una menor incidencia de enfermedades cardiovasculares. [Eisenberg et al.; Cardioprotección y prolongación de la esperanza de vida mediante la poliamina natural espermidina. Nat Med 2016;22(12):1428-1438].

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

• Según declaraciones recientes de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el FMI, existe una asociación negativa entre la ingesta dietética de espermidina 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, en estudios epidemiológicos, cómo la espermidina tiene un efecto protector sobre la salud cardiovascular. Además, señalan que una dieta rica en espermidina reduce la tasa de mortalidad general asociada a las enfermedades cardiovasculares (y al cáncer). [Madeo F et al.; Espermidina: ¿un inductor fisiológico de la autofagia que actúa como una vitamina antienvejecimiento en humanos? Autophagy. 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 personas nona/centenarias. Rejuvenation Res 2012, 15(6):590-5].
• En un estudio aleatorizado 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 lo 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 con ratas y moscas de la fruta. Ahora, existen estudios iniciales en humanos que confirman estos efectos.

• La administración de espermidina mejoró la consolidación de la memoria del miedo en ratas, mientras que tanto el antagonista de TrkB (receptor de tirosina quinasa B; proteína) ANA-12 como el inhibidor de PI3K (fosfoinositida 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: 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 del 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 moscas de la fruta, se ha observado que esta disminución de poliaminas está asociada con un deterioro de la memoria. La suplementación con espermidina mejora la autofagia, restaura 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 a 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 en los niveles de espermidina relacionadas con la edad también provocan desequilibrios en la red neuronal y comprometen la neurogénesis (la formación de nuevas células nerviosas). Por lo tanto, la ingesta adicional de espermidina podría ser útil en el tratamiento de trastornos cerebrales, aunque los mecanismos precisos aún no se comprenden del todo. [Gosh I et al.; Espermidina, un inductor de la autofagia, como estrategia terapéutica en trastornos neurológicos. Neuropeptides 2020].
• Huang descubrió que la administración de espermidina tras un traumatismo craneoencefálico (TCE) aceleraba significativamente la puntuación neurológica 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 TCE disminuyeron significativamente. Dado que los niveles de espermidina estaban significativamente reducidos en pacientes con TCE y secuelas graves, Huang sugirió que este suplemento dietético podría utilizarse como una nueva forma de terapia para el traumatismo craneoencefálico. [Huang J et al.; La espermidina exhibe efectos protectores contra la lesión cerebral traumática. Cell Mol Neurobiol.2020].
• En el estudio aleatorizado preSmartAge, dirigido 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 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 a pequeña escala, 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 citocinas actúan como importantes mediadores en la patología de la enfermedad de Alzheimer. A altas dosis, la espermidina reduce la expresión de todas las citocinas, 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 y col.; 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 media 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 aleatorizado anterior de 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 el foco del estudio SmartAge, dirigido por el profesor Flöel, que 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

Actualmente se afirma que la espermidina también 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 la restricción calórica (CRM; z.BLa espermidina, combinada con activadores inmunogénicos de la muerte celular (ICD) e inhibidores de puntos de control inmunitario (ICI), mejoró el control del crecimiento tumoral en ratones. Sin miméticos de la 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 inmunológico 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 de 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 que también minimiza la fibrosis hepática y los focos de cáncer de hígado. [Yue F et al.; La espermidina prolonga la esperanza de vida 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), lo que demuestra que la espermidina reduce la mortalidad por cáncer, y escribió que el cáncer solo puede desarrollarse si el sistema inmunitario no reconoce el peligro y no elimina las células malignas. Según esto, la autofagia activada por la 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, en el 87ºEn un estudio realizado con 602 mujeres, una mayor ingesta diaria de poliaminas se asoció con un menor riesgo de cáncer colorrectal (HR promedio 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. 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 promover el cáncer. En tales casos, la concentración total de poliaminas aumenta 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 la terapia oncológica. [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.; Dirigir el metabolismo de las poliaminas para la terapia y 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