ES2347774T3 - Composicion para estimular el crecimiento oseo y el mantenimiento de la salud osea. - Google Patents
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Abstract
Composición que contiene una planta o extracto vegetal que contiene compuestos fitoquímicos que presentan la capacidad de estimular la proteína morfogenética ósea, en la que la planta o extracto vegetal es Rosmarinus, destinada a la prevención, alivio y/o tratamiento de trastornos óseos y al mantenimiento de la salud ósea en seres humanos o animales de compañía.
Description
La presente invención se refiere a una composición para
el mantenimiento de la salud ósea o la prevención, alivio
y/o tratamiento de los trastornos óseos.
Antecedentes de la invención
Los huesos sanos requieren un remodelado óseo eficaz,
que implica un equilibrio entre la formación y la resorción
óseas. La mayoría de enfermedades óseas se deben a una
resorción ósea incrementada, convirtiendo su inhibición en
un objetivo terapéutico primario, por lo tanto la mayoría de
agentes farmacéuticos desarrollados hasta hoy son
antiresortivos. Por ejemplo, los estrógenos bloquean la
producción de citoquinas que estimulan la generación y
diferenciación de los osteoclastos. Se están desarrollando
SERMs (moduladores de la respuesta selectiva de los
estrógenos) que proporcionan beneficios para la salud ósea
reduciendo simultáneamente el riesgo de efectos hormonales
adversos sobre los tejidos mamarios y del endometrio. Se
supone que funcionan mediante un mecanismo similar a los
estrógenos en el hueso. Los bisfosfonatos (tales como el
alendronato, el risedronato, etc.) se concentran en el hueso
y son, hasta hoy, los inhibidores más eficaces de la
- resorción
- ósea. Inhiben una ruta enzimática crítica,
- necesaria
- para la actividad y supervivencia de los
- osteoclastos.
- La calcitonina es una hormona polipeptídica
que inhibe la resorción ósea mediante el bloqueo de la
actividad de los osteoclastos. Entre las nuevas dianas se
-2 –
incluyen el bloqueo de los miembros de la familia de
receptores/ligandos de TNF y sus rutas de señalización,
particularmente RANK/RANKL, la inhibición de
metaloproteinasas específicas del hueso, tales como la
catepsina K, o la inhibición de quinasas específicas.
El desarrollo de agentes terapéuticos que estimulan la
formación ósea ha sido más lento que el de los de la
resorción. Se conocen algunos agentes químicos o
farmacéuticos que estimulan el crecimiento óseo en el ser
humano. Por ejemplo, la patente WO nº 9619246 describe un
método para estimular el crecimiento óseo en n paciente
humano mediante la administración intermitentes de hormona
paratiroidea, proteína de tipo PTH o un agonista durante por
lo menos un mes. En la patente WO nº 9619501, un factor
derivado del páncreas inhibe la resorción del hueso y
estimula las células óseas a proliferar e incrementa la
formación de hueso.
Un avance reciente importante ha sido la demostración
del papel de la proteína morfogenética ósea 2 (BMP-2) como
agente clave en la estimulación de la formación ósea y y de
que las estatinas (fármacos efectos para reducir el
colesterol mediante la inhibición de la síntesis del mismo)
mejoran la formación del hueso, en parte mediada por la
inducción de la BMP-2. La administración de BMP-2
recombinante se ha demostrado que induce la formación de
hueso o de cartílago. En la patente US nº 6150328 se
describe un método para la inducción de la formación de
hueso y cartílago comprende administrar una proteína
morfogenética ósea purificada mediante el cultivo de una
-3 –
célula transformada con ADN codificante de BMP. Además, la patente WO nº 9711095 se refiere a la utilización de composiciones de proteína morfogenética ósea para el tratamiento de tumores neurales y el crecimiento óseo y la cicatrización de heridas. Además de las BMPs, algunos factores de crecimiento (GF), tales como el GF de tipo insulina (IGF-1), el GF-β transformante (TGF-β), los GFs fibroblásticos (FGFs) se encuentran bajo investigación como terapias locales en la cicatrización de fracturas y defectos óseos. Sin embargo, la administración sistémica es problemática debido a la metabolización producida en el intestino y también debido a posibles efectos sobre otros tejidos. Se está proponiendo la terapia génica como una opción. La alternativa es que la diana sea la regulación
- osteoblástica
- de su producción utilizando reguladores
- dietéticos
- o farmacéuticos de su gen o de su expresión
- proteica.
- Aunque
- dichos compuestos químicos y compuestos
farmacéuticos han sido demostrados para el tratamiento de
trastornos óseos, resultaría de interés proporcionar un modo
nutricional seguro y eficiente de estimular el crecimiento
óseo y de prevenir, aliviar o tratar trastornos
óseos/articulares en mamíferos.
El documento US nº B1-6.274.176 describe una
composición que comprende una mezcla de hierbas para la
utilización como agente antiinflamatorio para el alivio de
la artritis y la gota en mamíferos.
-4 –
La patente WO nº 01/02996 describe una composición que
comprende por lo menos una hierba especificada para la
utilización en el tratamiento de la osteoporosis.
La patente US nº 2001/012523 se refiere a composiciones
nutricionales o farmacéuticas que contienen un extracto o
concentrado de una planta del género Anethum. Las
composiciones resultan útiles para el tratamiento o la
profilaxis de enfermedades o condiciones que se caracterizan
por la resorción ósea incrementada, tales como la enfermedad
de Paget, la enfermedad ósea inducida por tumor o
particularmente la osteoporosis.
Descripción resumida de la invención
De acuerdo con lo anteriormente expuesto, en un primer
aspecto, la presente invención proporciona una composición
destinada a la prevención, alivio y/o tratamiento de
trastornos óseos o al mantenimiento de la salud ósea en
mamíferos, que comprende como ingrediente activo una
cantidad eficaz de por lo menos una planta o extracto
vegetal seleccionado por su capacidad de inducir la
expresión de proteína morfogenética ósea, en la que la
planta o extracto vegetal es Rosmarinus.
Notablemente, ahora se ha descubierto que las plantas o
extractos vegetales de Rosmarinus presentan la capacidad de
estimular el crecimiento óseo mediante la regulación de
factores de crecimiento endógenos en tejido óseo o
cartilaginoso. Presentan la capacidad de inducir la
expresión de proteínas morfogenéticas óseas in vivo y en un
ambiente óseo local, que presenta un efecto positivo sobre
la formación y reparación óseas, sobre el mantenimiento de
-5 –
la salud o prevención óseas, y el alivio y/o tratamiento de
trastornos óseos.
La composición según la invención puede utilizarse en
la preparación de un producto nutricional, un suplemento, un
piscolabis o un medicamento destinado para el ser humano o
para animales de compañía.
La administración en un individuo de una composición
alimentaria según la presente invención resulta en una
regeneración ósea mejorada durante la cicatrización de
fracturas. Ayuda a incrementar la formación ósea y la
densidad mineral ósea durante el crecimiento y a optimizar
la masa ósea máxima.
Ayuda a mantener la masa ósea con la edad y reduce el
riesgo de osteoporosis.
Además, ayuda a construir el cartílago en mamíferos, a
prevenir la osteoartritis en animales de compañía o en seres
humanos, resultando en una mejor actividad o movilidad del
individuo.
Descripción detallada de la invención
Con respecto al primer objetivo de la presente
invención, la planta o extracto vegetal de Rosmarinus según
la invención contiene compuestos fitoquímicos que presentan
un potencial anabólico mediante la inducción de la expresión
de proteína morfogenética ósea.
En una realización preferente, la planta o extracto
vegetal procede de cualquier parte de la planta de origen,
por ejemplo de hojas, tubérculos, frutos, semillas, raíces,
granos, embriones o cultivos celulares. La planta o extracto
celular puede encontrarse en forma de un extracto seco
-6 –
liofilizado de hojas, raíces y/o frutos dependiendo de la
planta de origen, o planta fresca o fracción enriquecida
obtenida mediante un procedimiento de extracción con
solvente inorgánico u orgánico conocido de la técnica.
En una realización más preferente puede ser de partes
aéreas de Rosmarinus officinalis.
Los compuestos fitoquímicos pueden ser genisteína,
daidzeína, lactucina, lactucopicrina, 3-doxi-lactucina,
geraniol o carvona.
La planta o extracto vegetal según la invención puede
utilizarse en la preparación de una composición alimentaria.
- Dicha
- composición puede encontrarse en la forma de un
- alimento
- nutricionalmente equilibrado o alimento para
- mascotas,
- un suplemento dietético, un piscolabis o una
- composición farmacéutica.
La planta o extracto vegetal puede utilizarse solo o
asociado a otras plantas, tales como achicoria, tea, cacao,,
o con otras moléculas bioactivas, tales como antioxidantes,
ácidos grasos, fibras probióticas, glucosamina, condroitín
sulfato, por ejemplo.
En una realización, se prepara una composición
alimentaria para el consumo humano. Esta composición puede
ser una fórmula nutricional completa, un producto lácteo,
una bebida fría o estable al almacenamiento, una sopa, un
suplemento dietético, un sustituto alimentario, y una barra
nutricional o un dulce.
Aparte del extracto vegetal según la invención, la
fórmula nutricional puede comprender una fuente de
proteínas. Las proteínas dietéticas preferentemente se
-7 –
utilizan como fuente de proteínas. Las proteínas dietéticas
pueden ser cualquier proteína dietética adecuada, por
ejemplo proteínas animales (tales como proteínas lácteas,
proteínas cárnicas y proteínas del huevo), proteínas
vegetales (tales como proteína de soja, proteína del trigo,
proteína del arroz y proteína del guisante), mezclas de
aminoácidos o combinaciones de los mismos. Las proteínas
lácteas, tales como la caseína, las proteínas del suero y
las proteínas de la soja resultan particularmente
preferentes. La composición también puede contener una
fuente de carbohidratos y una fuente de grasas.
En el caso de que la fórmula nutricional incluya una
fuente de grasas, la fuente de grasas preferentemente
proporciona entre aproximadamente 5% y aproximadamente 55%
de la energía de la fórmula nutricional; por ejemplo entre
aproximadamente 20% y aproximadamente 50% de la energía. Los
lípidos que forman la fuente de grasas pueden ser cualquier
grasa adecuada o mezclas de grasas. Las grasas vegetales
resultan particularmente adecuadas, por ejemplo aceite de
soja, aceite de palma, aceite de coco, aceite de azafrán,
aceite de girasol, aceite de maíz, aceite de canola,
lecitinas y similares. También pueden añadirse grasas
animales, tales como grasas lácteas, si se desea.
Puede añadirse una fuente de carbohidratos a la fórmula
nutricional. Preferentemente proporciona entre
aproximadamente 40% y aproximadamente 80% de la energía de
la composición nutricional. Puede utilizarse cualquier
carbohidrato adecuado, por ejemplo sacarosa, lactosa,
glucosa, fructosa, sólidos de jarabe de maíz y
-8 –
maltodextrinas, y mezclas de los mismos. También puede
añadirse fibra dietética si se desea. En caso de utilizarse,
preferentemente comprende hasta aproximadamente 5% de la
energía de la fórmula nutricional. La fibra dietética puede
ser de cualquier origen adecuado, incluyendo, por ejemplo,
soja, guisante, avena, pectina, goma guar, goma arábiga y
fructooligosacáridos. También pueden incluirse vitaminas y
minerales adecuados en la fórmula nutricional en una
cantidad que cumpla las directrices apropiadas.
Puede incorporarse uno o más emulsionantes de grado
alimentario en la fórmula nutricional si se desea, por
ejemplo ésteres del ácido diacetiltartárico de
monoglicéridos y diglicéridos. Pueden incluirse sales y
estabilizadores similarmente adecuados. También pueden
combinarse vitaminas y minerales con el extracto vegetal.
La composición nutricional preferentemente es
entéricamente administrable; por ejemplo en forma de polvos,
tableta, cápsula, concentrado líquido, producto sólido o
bebida lista para beber. En el caso de que se desee producir
una fórmula nutricional en polvo, la mezcla homogeneizada se
transfiere a un aparato de secado adecuado, tal como un
secador por pulverización o un liofilizador, y se convierte
en polvos.
En otra realización, una composición nutricional
comprende un cereal de tipo lácteo conjuntamente con una
formulación probiótica. Preferentemente, el cereal de tipo
lácteo es un cereal para bebés que actúa como portador para
la formulación probiótica.
-9 –
En otra realización, puede enriquecerse un producto
alimentario habitual con por lo menos una planta o extracto
vegetal según la presente invención. Por ejemplo una leche
fermentada, un yogur, un queso fresco, una leche cuajada, un
producto de confitería, por ejemplo un dulce o una bebida
endulzada, una barra de confitería, copos o barras de cereal
para el desayuno, bebidas, leches en polvo, productos de
base soja, productos fermentados no lácteos o suplementos
nutricionales para la nutrición clínica.
La cantidad de la planta o extracto vegetal en la
composición puede variar según la planta de origen y su
utilización. En una realización preferente, una dosis diaria
eficiente es de por lo menos aproximadamente 1 mg, y más
preferentemente de entre 1 mg y 200 mg de la molécula activa
al día.
En una realización, puede prepararse una composición
farmacéutica que contiene por lo menos un extracto o
compuesto fitoquímico tal como se ha indicado anteriormente,
en una cantidad suficiente para alcanzar el efecto deseado
en un individuo. Dicha composición puede ser una tableta, un
líquido, cápsulas, cápsulas blandas, pastas o pastillas,
gomas, o soluciones o emulsiones bebibles, un suplemento
oral seco y un suplemento oral húmedo. La composición
farmacéutica contendrán además portadores y excipientes que
resultan adecuados para administrar la molécula activa
respetiva de diferente naturaleza a la del tejido diana. El
tipo de portador/excipiente y la cantidad del mismo
dependerá de la naturaleza de la sustancia y del modo de
administración de fármaco y/o la administración contemplada.
-10 –
Se apreciará que el experto en la materia seleccionará,
basándose en sus propios conocimientos, los componentes y
forma galénica apropiados.
La planta o extracto vegetal según la invención puede
utilizarse en la preparación de una composición alimentaria
para animales de compañía. Dicha composición puede
administrarse en el animal de compañía en forma de
suplemento de su dieta normal o como componente de un
alimento para animales de compañía nutricionalmente
completo, y más preferentemente en un alimento para animales
de compañía hipocalórico. También puede ser una composición
farmacéutica.
La planta o extracto vegetal puede utilizarse solo o
asociado a otras plantas, tales como achicoria, tea, cacao o
con otra molécula bioactiva, tales como antioxidantes,
ácidos grasos, fibras probióticas, glucosamina, condroitín
sulfato, por ejemplo.
Preferentemente, la composición alimentaria para
animales de compañía contiene aproximadamente 0,01 a 0,5
gramos de plantas secas por gramo de alimento seco para
animales de compañía para un perro de 15 kg, y 0,001 a 0,1
gramos de plantas secas por gramo de alimento húmedo para
animales de compañía para un perro de 15 kg.
La composición alimentaria para animales de compañía
nutricionalmente completo según la invención puede
encontrarse en forma de polvos, forma seca, un piscolabis o
un producto alimentario frío para animales de compañía o
estable al almacenamiento. Puede enfriarse o proporcionarse
en forma de producto estable al almacenamiento. Estos
-11 –
alimentos para animales de compañía pueden producirse por
medios conocidos de la técnica.
El alimento para animales de compañía opcionalmente
también puede contener un probiótico, un microorganismo
probiótico u otro agente activo, por ejemplo n ácido graso
de cadena larga. La cantidad de probiótico en el alimento
para animales de compaña preferentemente es inferior a 10%
en peso. Por ejemplo, el probiótico puede comprender entre
aproximadamente 0,1% y aproximadamente 5% en peso del
alimento para animales de compañía. Para los alimentos para
animales de compañía que utilizan achicoria como la fuente
del probiótico, puede incluirse achicoria en una proporción
comprendida entre aproximadamente 0,5% y aproximadamente 10%
en peso de la mezcla alimentaria; más preferentemente de
entre aproximadamente 1% y aproximadamente 5% en peso.
- En
- el caso de que se utilice un microorganismo
- probiótico,
- el alimento para animales de compañía
- preferentemente
- contiene entre aproximadamente 105 y
1010
aproximadamente células del microorganismo probiótico
por gramo del alimento para animales de compañía; más
preferentemente de entre aproximadamente 106 y
aproximadamente 108 células del microorganismo probiótico
por gramo. El alimento para animales de compañía puede
contener entre aproximadamente 0,5% y aproximadamente 20% en
peso de la mezcla del microorganismo probiótico;
preferentemente de entre aproximadamente 1% y
aproximadamente 6% en peso, por ejemplo entre
aproximadamente 3% y aproximadamente 6% en peso.
-12 –
En caso necesario, el alimento para animales de
compañía se suplementa con minerales y vitaminas de manera
que sea nutricionalmente completo. Además, también pueden
incorporarse en el alimento para animales de compañía según
se desee diversos otros ingredientes, por ejemplo azúcar,
sal, especies, condimentos, agentes saborizantes y
similares.
En otra realización, pueden prepararse complementos
dietéticos para mejorar la calidad del alimento para
animales de compañía. A modo de complementos dietéticos,
pueden encapsularse o pueden prepararse en forma de polvos o
empaquetarse conjuntamente o separadamente de una comida
principal, sea húmeda o seca. A título de ejemplo, pueden
empaquetarse en sobrecitos en forma de polvos o de un gel o
líquido u otro portador adecuado, unos polvos que contienen
extractos según la invención. Estas unidades empaquetadas
separadamente pueden proporcionarse conjuntamente con una
comida principal o en paquetes multiunidad para la
utilización con una comida principal o piscolabis siguiendo
las instrucciones para el usuario.
La cantidad de alimento para animales de compañía que
debe ser consumida por el animal de compañía para obtener un
efecto beneficioso dependerá del tamaño, tipo y edad del
animal de compañía. Sin embargo, una cantidad del alimento
para animales de compañía para proporcionar una cantidad
diaria de entre aproximadamente 0,5 y 5 gramos de plantas
secas por kg de peso corporal habitualmente resultaría
adecuada para perros y gatos.
-13 –
La administración en un ser humano o animal del
alimento o composición alimentaria para animales de compañía
tal como se ha indicado anteriormente resultará en una
regeneración ósea mejorada durante la cicatrización de
fracturas.
Ayuda a estimular la formación ósea y la densidad
mineral ósea durante el crecimiento y la optimización de la
masa ósea máxima. En particular, puede proporcionar un
crecimiento óseo óptimo durante la infancia.
Reduce el riesgo de la osteoporosis y mejora la
recuperación tras una fractura.
Además, ayuda a construir cartílago en los mamíferos,
evita la osteoartritis en animales de compañía y seres
humanos, resultando en una mejor actividad o movilidad del
individuo.
Los ejemplos siguientes se proporcionan únicamente a
título ilustrativo y en modo alguno deben interpretarse como
limitativos del objeto de la presente solicitud. Todos los
porcentajes se proporcionan en peso, a menos que se indique
lo contrario. Los ejemplos están precedidos por una breve
descripción de la figura.
Figura 1: medición de la expresión endógena de ARNm de
BMP-2 en células hPOB-tert mediante RT-PCR tras el
tratamiento con extractos de Lindera benzoin (P.E. 740, 50
µg/ml) o de Cyperus rotundus (P.E. 250, 10 µg/ml) durante 48
horas y que muestra la estimulación del BMP-2 en 3,8 y 2,8
veces el control, respectivamente. La validación del
presente ensayo se ha realizado con lovastatina (0,5 µg/ml)
-14 –
como control positivo, mostrando una inducción por BMP-2 de
2,5 veces.
Figura 2: comparación entre los valores de inhibición
medidos para el ensayo con huesos calvarios (A) y el ensayo
con fosas (B) para los extractos procedentes de Ocimum
gratissimum (738), Amelanchier alnifolia (734), Glycine max
(768), Cyperus rotundus (205) y Carthamus tinctorius (746).
Ejemplos
Los ejemplos siguientes ilustran la invención
reivindicada, en la que la planta o extracto vegetal es
Rosmarinus. Se ejemplifican otras plantas y extractos
vegetales a título comparativo.
Ejemplo 1: ensayos sobre la formación y resorción óseas
Se cribaron 91 extractos para formación de hueso
mediante el ensayo del informador del gen de BMP-2 (proteína
- morfogenética ósea)
- y para la resorción ósea mediante el
- ensayo de huesos calvarios.
- Dichos
- 91 extractos correspondían a 30 plantas
- diferentes.
• Preparación de extractos para los ensayos de cribado:
Se desgrasó el material vegetal molido utilizando
hexano y después se extrajo con una mezcla de alcohol y
agua, con diferentes porcentajes de agua, de entre 10% y
90%, preferentemente de 50%. Los alcoholes podían ser
alcoholes metílicos o etílicos, proporcionando el extracto
1a.
-15 –
En una alícuota del residuo de dicho primer extracto, se llevó a cabo una hidrólisis enzimática con α-glucosidasa y β-glucosidasa. Los enzimas pueden sustituirse por condiciones ácidas. La operación puede realizarse bajo condiciones suaves (temperatura ambiente) o mediante reflujo con diferentes concentraciones de ácido. La fase hidrolizada acuosa se extrajo con un solvente no miscible, preferentemente acetato de etilo, proporcionando el extracto 2a.
El extracto puede secarse, liofilizarse o suministrarse
en forma líquida.
En algunos casos, los polifenoles pueden descartarse
mediante un tratamiento de polivinilpolipirrolidona (PVPP),
evitando los artefactos en los ensayos de cribado.
Tras la preparación de los extractos, se pesa cada
extracto, se redisuelve en dimetilsulfóxido (DMSO) hasta una
concentración final de 20 mg/ml y se almacenaron en
alícuotas a -20ºC. Se utilizaron como solución madre y
posteriormente se diluyeron en medio para cada ensayo. En
los sistemas de ensayo se sometió a ensayo un abanico de
dosis.
• Ensayo de formación de hueso
Ensayo de luciferasa-BMP-2. Se determinó la actividad
de los extractos utilizando células 2T3 que contenían el
promotor de BMP-2 ligado operatoriamente al gen de
luciferasa. Un incremento de la actividad de luciferasa en
los lisados celulares refleja un incremento de la actividad
del promotor de BMP-2. Los extractos se sometieron a ensayo
a una dilución inicial de 100 µg/ml con diluciones de ½
-16 –
bajando hasta 0,2 µg/ml. Se midió la actividad de promotor
de BMP-2 mediante la medición de la actividad de luciferasa
en extractos celulares.
Trece plantas proporcionaron un resultado 5 significativamente positivo en la estimulación de la expresión de BMP-2 (Tabla 1). Tabla 1
- Nombre latino
- Nombre vulgar parte conc. (µg/ml) Extracto de principio activo/nº
- Acorus calamus
- Cálamo aromático rizoma 5 MeOH/agua/731
- Amelanchier ovalis
- Guillomo fruto 10 MeOH/agua/219
- Artemisia vulgaris
- Artemisa partes aéreas 10 Acetato de etilo/225
- Cyperus rotundus
- Castañuela rizoma 10 Acetato de etilo/205
- Taraxacum officinalis
- Diente de león hojas 50 Acetato de etilo/750
- Lindera benzoin
- Calicanto partes aéreas 50 Acetato de etilo/740
- Prunus persica
- Melocotonero semilla 25 Acetato de etilo/772
- Glycine max
- Soja cultivos celulares 50 Acetato de etilo/768
- Iris pallida
- Lirio tubérculos 100 MeOH/agua/239
- Rosmarinus officinalis
- Romero hojas 50 MeOH/agua/2004; acetato de etilo/2005
- Carvi
- Alcaravea semillas 25 acetato de etilo/2074
- Thyme
- Tomillo hojas 25 acetato de etilo/2067
- Mentha spicata
- Hierbabuena hojas 100 acetato de etilo/2072
- Vitis vinifera
- Vid fruto 100 acetato de etilo/2069
-17 –
Los ejemplos de nuevas preparaciones de las mismas
plantas y subfracciones de las mismas que estimulan BMP-2
son:
Lindera benzoin, extracto activo/nº acetato de
etilo/740/2059; subfracción activa/nº 2060 Taraxacum
officinalis, extracto activo/nº acetato de etilo/750/2034;
subfracción activa/nº 2035
Cyperus rotundus, extracto activo/nº acetato de
etilo/205/2011; subfracción activa/nº 2012,2013
Iris pallida, extracto activo/nº MeOH/agua/239;
subfracción activa/nº 760/762/2021, 2022
Se prepararon subfracciones mediante fraccionamiento en
un cartucho de gel de sílice de fase reversa mediante
elución utilizando solventes de polaridad variable. Las
isoflavonas de soja pura genisteína y daidzeína (10-6 M)
estimularon BMP-2, mientras que el estradiol no la estimuló.
La inducción de BMP-2 aparentemente no se encuentra
restringida a la actividad de tipo estrogénico, debido a que
resulta estimulada por fitoestrógenos pero no por el
estrógeno mismo. Lo anterior implica que la actividad de los
fitoestrógenos (tales como la genisteína y la daidzeína)
puede encontrarse mediada por un mecanismo no estrogénico.
La actividad de promotor de BMP-2 no resulta estimulada por
el estradiol, de esta manera no resulta necesario que la
estrogenicidad de los compuestos vegetales se encuentre
activa en el presente ensayo.
- Planta
- extracto activo nº concentración (µg/ml)
- Glycine max
- Acetato de etilo/2001 10, 50
- Rosmarinus officinalis
- MeOH/agua/2004 10, 50
-18 –
- Rosmarinus officinalis
- Acetato de etilo/2005 10
- Cyperus rotundus
- Subfracción/2012 10, 50
- Iris pallida
- Subfracción/2022 10
- Thyme
- Acetato de etilo/2067 10
- Carvi
- Acetato de etilo/2074 10
Ejemplo de formación ósea en cultivo orgánico de huesos
calvarios.
El método utilizado fue el descrito en Science
5 286:1946-1949, 1999. Los extractos se evaluaron en un ensayo in vitro de 4 días de huesos calvarios murinos neonatales. Los huesos se incubaron con los extractos durante la totalidad de los 4 días. Se evaluó la formación de hueso mediante análisis histológico.
10 2. Resorción ósea, ensayo de huesos calvarios Se evaluó la capacidad de los extractos de inhibir la resorción ósea estimulada por IL-1 (10-10 M) se evaluó en el ensayo de resorción ósea neonatal. Se evaluó cada extracto para su capacidad de inhibir la resorción ósea a una
15 concentración de 10 µg/ml. Se evaluó en el ensayo de resorción ósea neonatal la capacidad de los extractos preparados tal como en el Ejemplo 1, de inhibir la resorción ósea estimulada por IL-1 (10-10 M). Se evaluó cada extracto para su capacidad de inhibir la
20 resorción ósea a una concentración de 10 µg/ml. Se indican en la Tabla 2 los extractos vegetales que resultaron positivos. Tabla 2
- Nombre latino
- Nombre vulgar Parte Extracto activo/nº
- Amelanchier alnifolia
- Guillomo de Saskatchewan Fruto Acetato de etilo/734
- -
- 19 –
- Ocimum gratissimum
- Albahaca Hojas MeOH/H2O/737
- Ocimum gratissimum
- Albahaca Hojas Acetato de tilo/738
- Carthamus tinctorius
- Cártamo Semilla Acetato de etilo/746
- Cyperus rotundus
- Castañuela Rizoma Acetato de etilo/205
- Glycine max
- Soja Cultivos celulares 768
Las plantas siguientes fueron activas en el ensayo de
resorción ósea: Amelanchier alnifolia, Ocimum gratissimum y
Carthamus tinctorius y Glycine max. Cyperus rotundus inhibió
5 la resorción ósea e indujo la BMP-2.
Ejemplo 2: efecto de los extractos vegetales sobre la
expresión endógena de BMP-2 en osteoblastos humanos
Las plantas que se encontró que eran positivas para la
inducción de BMP-2 en el Ejemplo 1 se sometieron a ensayo
10 adicionalmente en una línea celular periosteal/preosteoblástica humana, hPOB-tert, para su capacidad de inducir la expresión endógena de BMP-2. Este ensayo en células osteoblásticas confirmó los resultados mostrados en el Ejemplo 1.
15 Por ejemplo, el tratamiento de las células hPOB-tert con extractos de Lindera benzoin (extracto 740, 50 µg/ml) y de Cyperus rotundus (extracto 205, 10 µg/ml) durante 48 horas estimuló la expresión de BMP-2 en 3,8 y 2,8 veces el nivel del control (ver la figura 1). La validación de este
20 ensayo se llevó a cabo con lovastatina (0,5 µg/ml) como control positivo, mostrando la inducción de BMP-2 en 2,5 veces.
-20 –
Al alcanzar la confluencia, se incubaron las células
con 0,05 µg/ml de lovastatina o con los extractos vegetales.
Se extrajo el ARN total con reactivo TRIzol (Gibco). Se
transcribieron inversamente 10 µg de ARN utilizando el kit
de síntesis de ADNc de primera cadena (Boehringer). Se
amplificaron las secuencias de ADNc de BMP-2 durante 35
ciclos a una temperatura de hibridación de 55ºC utilizando
cebadores oligonucleótidos específicos
(5’:TTGCGGCTGCTCAGCATGTT; 3’-CATCTTGCATCTGTTCTCGGAA). Los
productos de PCR se separaron mediante electroforesis en gel
de agarosa y se detectaron mediante tinción con bromuro de
etidio. La cuantificación se llevó a cabo utilizando
software para imágenes de NIH y se normalizaron los
resultados con actina como gene de mantenimiento.
Se muestran los resultados en la figura 1.
Los extractos vegetales que se encontraron positivos en
el ensayo de calvarios se sometieron a ensayo nuevamente en
un segundo ensayo de resorción ósea, es decir en un ensayo
de fosa utilizando células mixtas de hueso de conejo
cultivadas en secciones de hueso bovino (Tezuka K. et al.,
Biochem. Biophys. Res. Commun. 186(2):911-7, 1992, y Lorget
F. et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 268(3):899-903,
2000). Las fosas de resorción se visualizaron mediante
tinción para TRAP (fosfatasa ácida resistente a tartrato).
Se realizó un recuento de las células positivas.
Se muestra en la figura 2 una comparación entre la
actividad de los extractos a una concentración de 10 µg/ml
en los dos sistemas de ensayo.
-21 –
Se preparó una mezcla de pienso a partir de
aproximadamente 58% en peso de maíz, aproximadamente 5,5% en
peso de gluten de maíz, aproximadamente 22% en peso de
harina de pollo, 2,5% de achicoria seca, aproximadamente 10%
de tubérculos de Cyperus rotundus, estando formado el resto
de sales, vitaminas y minerales.
Se alimentó la mezcla de pienso a un preacondicionador
y se humectó. A continuación, se alimentó el pienso
humectado a un aparato de extrusión-cocción y se gelatinizó.
La matriz gelatinizada que salía del extrusor se forzó a
través de una matriz y se extruyó. El extruido se cortó en
trozos adecuados para la alimentación de perros, se secó a
aproximadamente 110ºC durante aproximadamente 20 minutos y
se coció para formar pellets.
Dicho alimento seco para perros presentó un efecto
positivo sobre la salud ósea y de los cartílagos e
incrementó su movilidad.
Ejemplo 4: alimento húmedo enlatado para animales de
compañía con suplemento (no según la invención)
Se preparó una mezcla a partir de 73% de canal de ave,
pulmones de cerdo e hígado de vaca (molida), 16% de harina
de trigo, 2% de pigmentos, vitaminas y sales inorgánicas.
Esta mezcla se emulsionó a 12ºC y se extrusionó en forma de
un pudin, que seguidamente se coció a una temperatura de
90ºC. Se enfrió a 30ºC y se cortó en trozos. Se mezclaron
45% de estos trozos con 55% de una salsa preparada a partir
de 98% de agua, 1% de pigmento y 1% de goma guar. Las latas
-22 –
de aluminio se rellenaron y se esterilizaron a 125ºC durante
40 minutos.
A modo de suplemento destinado a la mezcla con el
alimento para animales de compañía antes de servirlo, un
5 empaquetamiento adicional (por ejemplo un sobre) contiene 25 gramos de partes aéreas de Cyperus rotundus en polvo que deben añadirse al alimento diario. La cantidad correspondiente para el animal de compañía es de aproximadamente 25 gramos/día y puede suministrarse en forma
10 de suplemento con la lata (por ejemplo en la parte superior de la misma).
-23 –
Claims (14)
- Reivindicaciones
- 1.
- Composición que contiene una planta o extracto vegetal que contiene compuestos fitoquímicos que presentan la capacidad de estimular la proteína morfogenética ósea, en la que la planta o extracto vegetal es Rosmarinus, destinada a la prevención, alivio y/o tratamiento de trastornos óseos y al mantenimiento de la salud ósea en seres humanos o animales de compañía.
-
- 2.
- Utilización de una planta o extracto vegetal que contiene compuestos fitoquímicos que presentan la capacidad de estimular la proteína morfogenética ósea, en la que la planta o extracto vegetal es Rosmarinus, para la preparación de una composición para la utilización en la prevención, alivio y/o tratamiento de trastornos óseos y el mantenimiento de la salud ósea en seres humanos o animales de compañía.
-
- 3.
- Composición según la reivindicación 1 o utilización según la reivindicación 2, en la que la planta es de cualquier parte de la planta de origen: hojas, tubérculos, frutos, semillas, raíces, granos, embriones o cultivos celulares.
-
- 4.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la planta o extracto vegetal son partes aéreas de Rosmarinus officinalis.
-
- 5.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que los compuestos fitoquímicos son lactucina, lactucopicrina, 3desoxilactucina, geraniol o carvona.
-24 – -
- 6.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la planta o extracto vegetal se utiliza solo o asociado a otras plantas, tales como achicoria, té, cacao o con otras moléculas bioactivas, tales como antioxidantes, ácidos grasos, fibras probióticas, glucosamina y condroitín sulfato.
-
- 7.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la composición es un alimento o composición de alimento para animales de compañía.
-
- 8.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la composición se presenta en forma de un alimento o alimento para animales de compañía nutricionalmente equilibrado, un suplemento dietético o un piscolabis.
-
- 9.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la composición es una composición farmacéutica.
-
- 10.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la composición ayuda a la regeneración ósea durante la cicatrización de fracturas, ayuda a incrementar la formación de hueso y la densidad mineral ósea durante el crecimiento y a optimizar la masa ósea máxima.
-
- 11.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la composición ayuda a construir cartílago en seres humanos o animales de compañía.
-
- 12.
- Composición o utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la composición ayuda a
-25 –prevenir la osteoartritis en seres humanos o animales de compañía, que resulta en una mejor actividad o movilidad del individuo. - 13. Composición o utilización según cualquiera de las5 reivindicaciones 1 a 9, en la que la composición está destinada al tratamiento, alivio y/o profilaxis de la osteoartritis en animales de compañía y en seres humanos.
- 14. Composición o utilización según cualquiera de lasreivindicaciones 1 a 9, en la que la composición está 10 destinada al tratamiento o prevención de la osteoporosis.
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