Diversos estudios han reportado que la biomasa o extractos de microalgas, y sus compuestos bioactivos, pueden ser empleados como nutracéuticos o aditivos en productos alimenticios y suplementos para la salud.
Asimismo, se han reportado los efectos terapéuticos de los compuestos bioactivos de las microalgas para mejorar la sensibilidad a la insulina atribuidos a sus propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y protectoras de las células β pancreáticas.
En este sentido, un equipo de investigadores de la Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM) publicó una revisión científica en donde reúnen los hallazgos de estudios in vitro, in vivo y en humanos para discutir los efectos de las microalgas y sus compuestos bioactivos sobre la diabetes mellitus y los mecanismos involucrados.
Asimismo, los investigadores discuten las limitaciones y perspectivas futuras del desarrollo de compuestos a base de microalgas como complemento para la salud de la diabetes mellitus.
Diabetes mellitus
La diabetes mellitus es un trastorno metabólico caracterizado por hiperglucemia debido a una secreción alterada de insulina, resistencia a la insulina o ambas, y está relacionado con trastornos del metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas.
Además, la diabetes mellitus se puede clasificar en diabetes mellitus tipo 1 (DM1), diabetes mellitus tipo 2 (DM2) y diabetes gestacional.
Efectos de las microalgas sobre la diabetes mellitus
Estudios in vitro
Las investigaciones de los efectos de las microalgas o sus compuestos bioactivos in vitro se han enfocado principalmente en determinar su capacidad para inhibir las enzimas digestivas que están asociadas con hiperglucemia posprandial o modular enzimas o factores de transcripción implicados en el metabolismo de la glucosa.
Según diversos estudios, las microalgas Arthrospira platensis, Nannochloropsis oculata, Porphyridium purpureum, y Chlorella vulgaris poseen potencial de propiedades antidiabéticos mediante la inhibición de las enzimas relacionadas con las diabetes y alivian el estrés oxidativo.
Los estudios reportan que los contenidos de polifenoles y carotenoides de los extractos de microalgas contribuían a estas posibles propiedades antidiabéticas, principalmente debido a sus propiedades antioxidantes, antiinflamatorias y antiapoptóticas.
Por otro lado, también han investigado las propiedades antioxidantes y anti-diabetes de los hidrolizados enzimáticos derivados de las ficobiliproteínas de A. platensis. Las proteínas aisladas de A. platensis pueden ser hidrolizadas en péptidos bioactivos que exhiben propiedades inhibitorias.
Estudios in vivo
Varios estudios in vivo han evaluado los efectos de los compuestos bioactivos de las microalgas en el modelo ratón, caracterizado por altos niveles de glucosa en la sangre.
Los estudios han reportado que A. platensis alivia la hiperglucemia en ratas diabéticas principalmente debido a sus actividades antioxidantes y anti-inflamatorias.
“Se ha demostrado que la propiedad antiinflamatoria de A. platensis está implicada en la protección de las células β pancreáticas”, destacaron los investigadores.
Asimismo, los estudios destacan que el extracto de A. platensis mejora la tolerancia a la glucosa en ratas diabéticas afectando positivamente la composición de la microbiota del intestino.
Además, se ha informado que la suplementación con N. oculata corrigió la hiperglucemia y la hiperlipidemia en ratas diabéticas. Un total de 10 o 20 mg/kg/día de suplementación con N. oculata durante 3 semanas en ratas Wistar macho con diabetes inducida por STZ dio lugar a un aumento del peso corporal, de la insulina sérica y del colesterol unido a lipoproteínas de alta densidad (HDL-C).
Por su parte, el uso de polvo de N. gadiatana en la suplementación de la alimentación de ratas Wistar con diabetes inducida también mejoró el peso corporal y la glucosa sérica.
Finalmente, el estudio también describe las propiedades antidiabéticas de las microalgas Chlorella pyrenoidosa, Porphyridium cruentum, Dunaliella salina; y de los compuestos bioactivos como Ácido eicosapentaenoico (EPA) y ácido docosahexaenoico (DHA), polisacáridos, y astaxantina.
Limitaciones de las microalgas
A pesar de las bondades de las microalgas, su uso como suplemento para la salud para aliviar la diabetes mellitus posee ciertas limitaciones.
Entre esas limitaciones los autores de la revisión informaron que se ha realizado solo una investigación para la mayoría de las especies de microalgas o sus compuestos bioactivos.
Asimismo, los investigadores destacan que no se han explorado los efectos de otras posibles especies de microalgas o sus compuestos bioactivos sobre la diabetes mellitus.
Los investigadores también advierten que se desconoce en gran medida la dosis óptima para la mayoría de los compuestos de prueba y no hay un veredicto claro sobre cuán eficaces serían estas dosis si fueran consideradas como suplementos para la salud.
“Finalmente, algunos de los diseños de estudios de ensayos clínicos enfrentan limitaciones en términos de tamaño de muestra pequeño, ausencia de grupos de placebo y corta duración de la intervención”, advierten.
Conclusión
Los investigadores concluyen que la suplementación basada en las microalgas tienen el potencial de mejorar el tratamiento contra la diabetes mellitus y recomiendan que se deben aplicar en más estudios clínicos en el futuro.
El estudio ha sido financiado por el Ministry of Higher Education, Malaysia con el Fundamental Research Grant Scheme (FRGS/1/2018/SKK08/UKM/03/1) y la Faculty of Medicine de la Universiti Kebangsaan Malaysia.
Referencia (acceso libre)
Tamel Selvan, K.; Goon, J.A.; Makpol, S.; Tan, J.K. Therapeutic Potentials of Microalgae and Their Bioactive Compounds on Diabetes Mellitus. Mar. Drugs 2023, 21, 462. https://doi.org/10.3390/md21090462
