Los componentes de origen vegetal en la dieta y su efecto protector en el cáncer (página 2)
Enviado por Chais Esvety Cala�a Gonzalez
El cáncer surge como respuesta a una acumulación de lesiones genéticas, donde los carcinógenos o cancerigenos actúan a bajas dosis pero en reiteradas exposiciones (8). La angiogénesis constituye uno de los procesos más importantes en el desarrollo y posterior difusión de las células tumorales así también como los mecanismos de apoptosis o muerte celular pueden impedir la promoción de las células mutadas.
Los radicales libres (RL) estimulan el crecimiento de las células musculares lisas, lo que sugiere un papel del estrés oxidativo en la neovascularización tumoral o angiogénesis (26). También se ha observado la activación de algunos genes tempranos que podrían participar en el control de la transcripción de factores de crecimiento necesarios para el desarrollo tumoral.
Tampoco hay que olvidar que la transformación oncogénica viene condicionada por la presencia de genes mutados u oncogenes que controlan funciones celulares clave, y esto también puede influenciarse por el estado redox celular (27). Se han detectado niveles disminuidos de enzimas antioxidantes en diversos tipos de células tumorales (28) así como alteraciones en el estado de los tioles celulares (29).
Alimentación y cáncer
Los epidemiólogos sugieren que la mayoría de los canceres entre el 65 y 70% están asociados al estilo de vida, en particular al uso del tabaco, el alcohol y la dieta. Hasta un 30% de los canceres parecen estar directamente relacionados con la nutrición, por lo que modificar la alimentación seria la clave primaria en la prevención del cáncer (7).
La alta ingesta de frutas y vegetales se vincula con un menor riesgo de muchos canceres, los constituyentes de este aparente efecto protector, aun se desconocen aunque la evidencia apoya la contribución de sustancias con poder antioxidante y con efecto detoxificador. La Asociación Latinoamericana contra el cáncer recomienda consumir 100-200 g de frutas, 150-200 g de verdura cocida y 75 g de verdura cruda para disminuir el padecimiento de cáncer (7).
Muchos de los alimentos de origen vegetal contienen sustancias denominadas fitoprotectores, compuestos bioactivos o fitoquímicos, los cuales son clasificados como compuestos orgánicos constituyentes de alimentos de origen vegetal, que no son considerados como nutrientes y que proporcionan al alimento unas propiedades fisiológicas que van más allá de las nutricionales propiamente dichas (25) algunos de estos componentes y su fuente de origen se encuentran relacionados en las tablas I y II. Estas sustancias parecen ser responsables, al menos en parte, del papel beneficioso para la salud asociado al consumo de frutas y hortalizas y alimentos derivados de ellas. Dentro de ellas hay sustancias de diversas familias químicas que poseen estructuras y propiedades muy variadas
Sustancias fenólicas (polifenoles)
Los compuestos fenólicos de las plantas tienen como propiedades generales las de ser antioxidantes, ejercer efectos quelantes y modular la actividad de varios sistemas enzimáticos, de modo que actúan mayoritariamente en la dieta como elementos que promueven salud ante factores químicos y físicos estresantes para el organismo (26, 27). Son compuestos con estructuras diversas, desde algunas relativamente simples, como los derivados de ácidos fenólicos, hasta moléculas poliméricas de elevada masa molecular, como los taninos (hidrolizables y condensados) y las ligninas. Algunos son pigmentos como los antocianos y las flavonoles y otros son responsables de sabores característicos de muchas frutas y vegetales como la naringina, la neohesperidina, la oleuropeina, la proantocianidinas y los taninos hidrolizables.
Aunque varios polifenoles biológicamente activos han sido en ocasiones considerados como sospechosos de ser carcinógenos humanos, el consenso hoy día es en favor de su potencial antioxidante (33). Concentraciones milimolares de polifenoles como el ácido clorogénico muestran una actividad citotóxica contra células escamosas y otras líneas celulares de tumores salivales humanos, mayor que contra fibroblastos gingivales, pues activan las caspasas y con ello la apoptosis de estas células, al parecer por un mecanismo de proxidante mediado por H2O2. (27,34)
Los compuestos polifenólicos inhiben los canceres inducidos por los químicos en áreas especificas como esófago, pulmón, estomago, hígado, colon, intestino delgado, páncreas, mama y próstata según estudios epidemiológicos registrados (7). Algunos compuestos inhiben las reacciones de n-nitrosación por bloqueo del nitrato, transformándolo en compuestos c-nitrosofenólicos. También bloquean diversos carcinógenos, reduciendo la biodisponibilidad de benzopirenos en el tracto gastrointestinal. Otros polifenoles (encontrados en el té verde) demuestran actividad antioxidante. (35-38, 39-41)
Sustancias terpénicas
Estas sustancias se caracterizan por tener características lipofílicas y son los responsables de los colores amarillos y anaranjados de muchas hortalizas y frutas. En relación con la salud los compuestos más estudiados de este grupo son los carotenoides, ya que poseen actividad antioxidante y neutralizadora de radicales libres. Algunos carotenoides pueden encontrase en alimentos como: Zanahoria, boniato, calabaza, espinaca, tomate, brócoli y maíz.
En relación con la actividad conferida a los carotenoides en la prevención del cáncer aun no están esclarecidos pero estudios in vitro han demostrado que sin duda están involucrados en los procesos post-transcripcionales y en la estabilidad del ARNm. Otros estudios muestran que pueden tener una alta relación con el funcionamiento en la comunicación intercelular (30). Investigaciones hechas en modelos animales han revelado que algunos carotenoides son capaces de inducir enzimas que participan en el metabolismo de algunos xenobióticos, incluyéndose las enzimas dependientes del sistema P450, la p-nitro-fenol-UDP-glucuronosil transferasa (4NP-UGT) o quinona reductasa (QR) (31, 32). Estas enzimas tienen un papel importante en la detoxificación de componentes exógenos incluyendo medicamentos y toxinas.
Sustancias azufradas
Dentro de este grupo se pueden encontrar dos tipos de moléculas: los glucosinolatos de las hortalizas de la familia Brassicaceae, como el brócoli, las coles, el rábano, etc. y los compuestos azufrados de las Alliaceas como el ajo, la cebolla, los puerros, etc. Estas sustancias, o sus productos de degradación, son responsables del sabor y olor característico de estas hortalizas y sufren transformaciones químicas durante su cocción y la digestión en el tracto gastrointestinal humano, que dan lugar a la liberación de metabolitos responsables de su actividad biológica.
Varios estudios epidemiológicos sugieren que el consumo de frutas y vegetales de forma continua esta asociado con la disminución de padecer ciertos tipos de cáncer (9-17). Otros estudios consideran que el consumo de crucíferas puede tener una acción efectiva (comparada con el consumo de frutas y vegetales) en la reducción del riesgo a padecer cáncer en algunos órganos. Las plantas pertenecientes a la familia de las crucíferas como son por ejemplo el brócoli, el rábano, el berro, la coliflor, las coles entre otras contienen glucosinolatos en alrededor del 1% de su peso seco (18). Estos glucosinolatos y los productos de su hidrólisis los Isotiocianatos presentan propiedades protectoras contra el desarrollo de algunos tipos de cáncer según muestran estudios epidemiológicos realizados (19).
Jain et al. (20) y Kolonel et al. (21) observaron una alta reducción en el riesgo de padecer cáncer de próstata con un aumento en el consumo de crucíferas en la dieta. Recientemente, Terry et al. (22) reportaron una reducción en el riego a padecer cáncer de mama asociado al consume de crucíferas. Zhang et al. (23) Observo que existía una asociación inversa entre el consume de crucíferas y el riego a padecer linfomas del tipo no Hodgkin en mujeres.
Uno de los mecanismos propuestos mediante el cual se refiere que las crucíferas pueden actuar como protectores contra el cáncer se basa en que los isotiocianatos pueden bloquear el efecto carcinogénico de mas de una docena de componentes químicos diferentes con capacidad carcinogénica, inhibiendo las vías de activación (24). Algunas recomendaciones muestran que 300g diarios de coles de Brúcelas cocidas disminuye el daño oxidativo al ADN y 500 g diarios de brócoli cocido puede cambiar la detoxificación enzimática (11).
Los compuestos azufrados de las Alliaceas son sustancias volátiles que no se encuentran como tales en las células vegetales intactas, sino que se liberan tras la acción del enzima allinasa. En el caso del ajo, se forman dialil tiosulfinato (allicina), de aroma característico, y otros compuestos azufrados derivados del mismo, que se han relacionado con el efecto anticancerígeno ya que los alil sulfuros lipo e hidrosoluble pudieran retardar la habilidad de la ciclooxigenasa para bioactivar el 7,12-dimetilbenz(a)antaracene (DMBA), además de inhibir la actividad de la lipoxigenasa y su acción combinada con el selenio suprime la bioactivación de agentes cancerígenos (7, 25).
Tabla I: Distribución de sustancias fitoquímicas en frutas
Fruta | Sustancias fitoquímicas |
Albaricoque | Flavonoles en la piel, derivados del cafeico, β-caroteno |
Cereza | Antocianos, flavonoles, catequinas y procianidinas, derivados del cafeico |
Ciruela | Antocianos (variedades rojas), catequinas y procianidinas, flavonoles en la piel, derivados del cafeico |
Cítricos | Flavanonas, carotenoides (criptoxantina), terpenos (limoneno, limonoides), folatos |
Frambuesa | Antocianos, flavonoles, catequinas y procianidinas, ácido elágico, elagitaninos |
Fresa | Antocianos, flavonoles, catequinas y procianidinas, ácido elágico, elagitaninos, folatos |
Granada | Antocianos, ellagitaninos, polifenoles |
Manzana | Polifenoles, flavonoles en la piel (antocianos en las variedades rojas), catequinas y procianidinas, folatos |
Melocotón | Flavonoles en piel, derivados del cafeico, procianidinas, catequinas y procianidinas |
Melón | Carotenoides (β-caroteno, variedades de carne amarilla) |
Níspero | Flavonoides en piel, derivados del cafeico, catequinas y procianidinas |
Pera | Polifenoles, flavonoles en piel, arbutina |
Plátano | Polifenoles, folatos |
Uva | Polifenoles, resveratrol, antocianos (variedades rojas), catequinas y procianidinas, derivados del cafeico, flavonoles |
Modificado de: Santos-Buelga y col.,, 2004 (25)
Tabla II: Distribución de sustancias fitoquímicas en hortalizas
Hortaliza | Sustancias fitoquímicas |
Acelga | Flavononas, carotenoides |
Ajo | Compuestos azufrados (alliina, allicina) |
Apio | Flavononas derivadas de apigenina y luteolina |
Berenjena | Antocianinas en piel, derivados del cafeico (clorogénico) |
Brócoli | Glucosinatos, flavonoles (derivados de kaempferol y quercetina), derivados del sináptico, folatos, carotenoides (luteina y β-caroteno) |
Cebolla | Flavonoles (quercetina), compuestos azufrados |
Col | Glucosinatos |
Espinaca | Carotenoides (luteina y β-caroteno), flavonoles, derivados del cafeico, folatos |
Lechuga | Derivados del cafeico, flavonoles (sobre todo en partes externas), carotenoides (luteina y β-caroteno) |
Papa | Derivados del cafeico, folatos |
Pimiento | Carotenoides (luteina, criptoxantina y β-caroteno), capsaicina |
Rábano | Glucosinolatos, antocianos |
Tomate | Licopeno, derivados del cafeico, chalconas, flavonoles (en piel) |
Zanahoria | Carotenoides (alfa- y β-caroteno), cumarinas, derivados del cafeico, folatos |
Modificado de: Santos-Buelga y col.,, 2004 (25)
Referencias Bibliográficas
1. MartÃŒn A, Soriano J. Cancer en Cuba 1987. Rev Cubana Oncol 1992;8:36-48.
2. Martínez, I. Prevencion del cancer. Curacion definitiva. Rev Cubana de Oncol 1998;14(3):141-42
3. Martínez Coyuela M. Oxygen free radicals and human diseases. Biochemic 1995;77,147-61.
4. Aldershvile J, Ambrosio G, Bayés de Luna A, Badimon L, Bertrand ME, Cleand J, et al (1998) Estrés oxidativo (especies de oxígeno reactivo), patología cardiovascular (Parte I) Eur Cardiol J 1998;3(72)
5. Sahnoun Z, Jamoussie K, Zegal KM. Free radicals and antioxidants:human physiology and therapeutic aspects. Therapics 1997;52(4):251-70.
6. Guyton, KZ. Kensler, TW. (1993). Brit Med Bull 49: 523-544
7. León O, Martínez G, Candelario E, García I, Bilbao T, Ledesma L. Balance Antioxidante-Prooxidante: Salud y Enfermedad. Ciudad de La Habana. Cuba 2005. Depósito legal No.562-2004
8. Repetto. M. Genotoxicologia. Toxicologia fundamental. Ed. Diaz de santos. Tercera Edicion. España
9. National Academy of Sciences (1982) Diet, Nutrition and Cancer. National Academy Press, Washington, DC.
10. National Academy of Sciences (1989) Diet and Health. Implications for Reducing Chronic Disease Risk. National Academy Press, Washington, DC.
11. World Cancer Research Fund & American Institute for Cancer Research (1997) Food, Nutrition, and the Prevention of Cancer: A Global Perspective. American Institute for Cancer Research, Washington, DC.
12. Doll, R. & Peto, R. (1981) The causes of cancer: quantitative estimates of avoidable risks of cancer in the United States today. J. Natl. Cancer Inst. 66: 1191-1308.
13. Ziegler, R. G. (1991) Vegetables, fruits, and carotenoids and the risk of cancer. Am. J. Clin. Nutr. 53: 2515-2595.
14. Block, G., Patterson, B. & Subar, A. (1992) Fruit, vegetables, and cancer prevention: a review of the epidemiological evidence. Nutr. Cancer 18: 1-29.
15. Steinmetz, K. A. & Potter, J. D. (1991) Vegetables, fruit and cancer. I. Epidemiology. Cancer Causes Control 2: 325-357.
16. Steinmetz, K. A. & Potter, J. D. (1991) Vegetables, fruit and cancer. II. Mechanisms. Cancer Causes Control 2: 427-442.
17. Steinmetz K.A. & Potter J.A. (1996) Vegetables, fruit, and cancer prevention: a review. J. Am. Diet. Assoc. 96: 1027-1039.
18. Rosa, E.A.S., Heaney, R. K., Fenwick, G. R. & Portas, C.A.M. (1997) Glucosinolates in crop plants. Hortic. Rev. 19: 99-215.
19. Talalay. P, Fahey, J. Phytochemicals from Cruciferous Plants Protect against Cancer by Modulating Carcinogen Metabolism. American Society for Nutritional
20. Jain, M. G., Hislop, G. T., Howe, G. R. & Ghadirian, P. (1999) Plant foods, antioxidants, and prostate cancer risk: findings from case-control studies in Canada. Nutr. Cancer 34: 173-184.
21. Kolonel, L. N., Hankin, J. H., Whittemore, A. S., Wu, A. H., Gallagher, R. P., Wilkens, L. R., John, E. M., Howe, G. R., Dreon, D. M., West, D. W. & Paffenberger, R. S., Jr. (2000) Vegetables, fruits, legumes and prostate cancer: a multicenter case-control study. Cancer Epidemiol. Biomark. Prev. 9: 795-804.
22. Terry, P., Wolk, A., Persson, I. & Magnusson, C. (2001) Brassica vegetables and breast cancer risk. J. Am. Med. Assoc. 286: 2975-2977.
23. Zhang, S. M., Hunter, D. J. Rosner, B. A., Giovannucci, E. L., Colditz, G. A., Speizer, F. E. & Willett, W. C. (2000) Intake of fruits, vegetables, and related nutrients and the risk of non-Hodgkin"s lymphoma among women. Cancer Epidemiol. Biomark. Prev. 9: 477-485.
24. Hecht, S. S. (2000) Chemoprevention by modifiers of carcinogen metabolism. In: Phytochemicals as Bioactive Agents (Bidlack, W. R. Omaye, S. T., Meskin M. S. & Topham, D.K.W., eds.), pp. 43-74. Technomic Publishing Co., Lancaster, PA.
25 Santos-Buelga Celestino, Tomás-Barberán Francisco A. Sustancias fitoquímicas de frutas y hortalizas, su posible papel benficioso para la salud. Fitoquímicos de frutas y hortalizas. Fundación Española de la Nutrición. 2004
26 Gee JM, Johnson IT. Polyphenolic compounds : Interactions with the gut and implications for human health. Curr Med Chem 2001;8(11):1245-55.
27 Gutiérrez Maydata A. Café, antioxidantes y protección a la salud. [Artículo en línea]. MEDISAN 2002;6(4). http://bvs.sld.cu/revistas/san/vol6_4_02/san12402.htm> [consulta: enero 2007].
28 Oberley TD, Oberley LW. Antioxidant enzyme levels in cancer. Histol Histopathol 1997; 12 (2): 525-535.
29 Livesey JC, Golden RN, Shankland EG, Grunbaum Z, Wyman M, Krohn KA. Magnetic resonance spectroscopic measurement of cellular thiol reduction-oxidation state. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1992; 22: 755-7.
30 Donaldson, P., Eckert, R., Green, C., Kistler, J., 1997. Gap junction channels: new roles in disease, Histol. Histopathol. 12 (1), 219-231
31 Astorg, P., Gradelet, S., Leclerc, J., Canivenc, M.C., Siess, M.H., 1994. Effects of beta-carotene and canthaxanthin on liver xenobiotic-metabolizing enzymes in the rat, Food Chem. Toxicol. 32 (8), 735-742
32 Gradelet, S., Astorg, P., Leclerc, J., Chevalier, J., Vernevaut, M.F., Siess, M.H., 1996a. Effects of canthaxanthin, astaxanthin, lycopene and lutein on liver xenobiotic-metabolizing enzymes in the rat, Xenobiotica 26 (1), 49-63
33 Catteral F, Souguet JM, Cheynier V. Modulation of the genotoxicity of food carninogens by naturally occurring monomeric and dimeric polyphenolics. Environ Mol Mutagen 2000;30(2):86-98.
34 Jiang Y, Kusama K, Satoh K, Takayama E. Induction of cytocoxity by chlorogenic acid in human oral tumor cell lines. Phytomedicine 2000; 7(6):483-91.
35 Bradlow HL, Telang NT, Sepkovic DW, Osborne MP. Phytochemicals as modulators of cancer risk. Adv Exp Med Biol 1999;472:207-21.
36 Dragsted LO, Strube M, Larsen JC. Cancer-protective factors in fruits and vegetables: biochemical and biological background. Pharmacol Toxicol 1993;72(Supl 1):116-35.
37 Steinmetz KA, Potter JD. Vegetables, fruit and cancer prevention: A review. J Am Diet Assoc 1996;96:1027-39.
38 Lampe JW. Health effects of vegetables and fruit: assessing mechanisms of action in human experimental studies. Am J Clin Nutr 1999;70(Supl):475-90.
39 Mukhtar H, Ahmad N. Green tea in chemoprevention of cancer. Toxicol Sci 1999;52(Supl):111-7.
40 Persky V, Van Horn L. Epidemiology of soy and cancer: perspectives and directions. J Nutr 1995;125(Supl 3):709-12.
41 Castongvay A. Pulmonary carcinogenesis and its prevention by dietary polyphenolic compounds. Ann N Y Acad Sci 1993;686:177-85.
Agradecimientos
Este artículo se elaboró en el marco del diplomado: Balance Antioxidante / Pro-oxidante: Salud y Enfermedad, organizado por el Instituto de Farmacia y Alimentos de la Universidad de La Habana. El autor desea agradecer al colectivo de profesores por sus valiosas orientaciones.
Autora:
Lic. Chais Esvety Calaña Gonzalez
Cuba
Enero de 2007
Página anterior | Volver al principio del trabajo | Página siguiente |