ES2562647T3 - Formulaciones que comprenden Saccharomyces boulardii y superóxido dismutasa para el control de la obesidad - Google Patents
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Abstract
Una composición que contiene Saccharomyces cerevisiae var. boulardii y la enzima superóxido dismutasa.
Description
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DESCRIPCION
Formulaciones que comprenden Saccharomyces boulardii y superoxido dismutasa para el control de la obesidad
La presente invencion se refiere a formulaciones utiles como complemented dieteticos que contienen la levadura probiotica Saccharomyces boulardii y la enzima antioxidante superoxido dismutasa. Las formulaciones segun la invencion resultan utiles para reducir el riesgo de desarrollar el smdrome metabolico relacionado con la obesidad.
Estado de la tecnica
La obesidad se define como un estado de exceso de grasa corporal, y se asocia con un gran numero de disfunciones, incluyendo enfermedad cardiovascular (ECV) y diabetes mellitus no insulinodependiente (DMNID).
La prevalencia de la obesidad y el exceso de peso en adultos, ninos y adolescentes ha crecido rapidamente en los ultimos 30 anos y sigue aumentado, resultando en un alto costo social.
La obesidad se considera en general como el resultado de una combinacion de un consumo excesivo de energfa y un estilo de vida sedentario, pero a pesar de que estos factores sean naturalmente importantes, se ha sugerido recientemente que la flora intestinal suboptima tambien influye (Tennyson CA, Friedman G. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. octubre de 2008; 15(5):422-7), mientras que las complicaciones metabolicas se asocian con la inflamacion de bajo grado sistemica que se produce en individuos obesos (Fantuzzi G., J Allergy Clin. Inmmunol. 2005; 115:911-919, Backhed F, Ding H, Wang T, PNAS 2004; 101:15718-15723).
Ademas, se ha demostrado que algunas especies de bacterias, tales como las bacterias productoras de acido lactico en las especies L. gasseri, L. cassei y L. acidophilus, son capaces de reducir el aumento de peso en ratas alimentadas con una dieta rica en carbohidratos (Kang JH, Yun SI, Park HO, J Microbiol. octubre de 2010, 48(5):712-4. Epub 3 de noviembre de 2010).
En apoyo de estos estudios, se ha descrito que los productos que contienen bacterias probioticas pertenecientes a los generos Lactobacillus y Bifidobacterium son capaces de prevenir o curar las disfunciones metabolicas causadas por la obesidad (documento WO 2010146568; documento wO 2010091992; documento US 2008267933).
Hasta la fecha, ademas de las propiedades bien descritas de las bacterias probioticas, numerosos artteulos en la literatura cientffica han descrito algunos efectos beneficiosos en la salud de una levadura probiotica, tal como la inactivacion de la toxina A de Clostridium difficile por la levadura Saccharomyces boulardii (Castagliuolo I, Riegler MF, Valenick L, LaMont JT, Pothoulakis C. -Infect Immun. enero de 1999; 67(1):302-7) y la eficacia de Saccharomyces boulardii para prevenir la diarrea causada por tratamientos con antibioticos o por infecciones debido a patogenos intestinales (Surawicz CM, Elmer GW, Speelman P, McFarland LV, Chinn J, van Belle G. - Gastroenterology. abril de 1989; 96(4):981-8; McFarland lV- World J Gastroenterol. mayo de 2010 14;16(18):2202- 22).
La enzima superoxido dismutasa (SOD), cuando se administra por via parenteral, ha demostrado ser eficaz en diversos trastornos inflamatorios (Carroll IM, y col. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. octubre de 2007; 293(4):G729-38; Oku T, y col. InHamm Bowel Dis. julio de 2006; 12(7):630-40) reduciendo la formacion de radicales libres y el dano tisular.
A pesar del numero y el detalle de estos estudios, nunca se ha estudiado o propuesto una composicion en base a levaduras probioticas capaz de evitar o contrarrestar la obesidad y los trastornos relacionados.
Descripcion de la invencion
La presente invencion se refiere a una composicion que contiene una levadura probiotica y un antioxidante, que resulta util para reducir el riesgo de desarrollar obesidad y el smdrome metabolico relacionado con ello.
La levadura probiotica presente en la composicion, capaz de reducir el riesgo de desarrollar el smdrome metabolico relacionado con la obesidad, pertenece al genero Saccharomyces, y a la especie Saccharomyces cerevisiae var. boulardii (en lo sucesivo denominada Sb).
La sustancia antioxidante utilizada en combinacion con la levadura probiotica Sb pertenece a la clase de enzimas antioxidantes, y es la enzima superoxido dismutasa (en lo sucesivo denominada SOD).
La SOD se prepara preferentemente en forma gastroproteaida mediante tecnicas y excipientes convencionales. La dosis eficaz de la levadura probiotica oscila entre 10° y 109 unidades formadoras de colonias (UFC) por administracion diaria, preferentemente aprox. 107 UFC, mientras que la dosis eficaz de SOD oscila entre 1 y 100 mg, preferentemente entre 2 y 50 mg, y mas preferentemente entre 5 y 20 mg por dfa. Se prefiere particularmente una dosis de aprox. 10 mg por dfa.
La levadura y la SOD tambien podnan administrarse de forma simultanea, por separado o de forma secuencial: en tal caso, los dos principios activos no requieren asociarse en una unica dosis unitaria, y podnan utilizarse
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opcionalmente en un producto en forma de kit que comprende formas de dosificacion distintas para los dos principios activos.
Se ha evaluado la eficacia del complemento dietetico proporcionado por la presente invencion controlando las propiedades ffsicas, tales como el peso, la acumulacion de grasa abdominal, y la ingesta de alimentos, y midiendo algunos parametros bioqmmicos, tales como los niveles de glucosa en sangre y de citocina proinflamatoria.
Se ensayo la eficacia de la composicion segun la invencion como complemento dietetico en un modelo murino de obesidad no genetico obtenido en ratones macho de la lmea C57BL/6, que habfan recibido a partir de las 4 semanas de vida una dieta rica o normal en calonas complementada diariamente con Sb y SOD o con solo el transportador.
Durante la administracion de 9 semanas del complemento dietetico, se evaluaron semanalmente el peso corporal y la ingesta de alimentos.
Al final del periodo de administracion, los animales se sometieron al ensayo de tolerancia a la glucosa tras permanecer en ayunas durante la noche; otros animales se sacrificaron para recoger la sangre periferica necesaria para cuantificar las citocinas circulantes y medir la grasa abdominal acumulada.
La invencion se describe con mayor detalle en los siguientes ejemplos.
Ejemplo 1: Peso corporal, ingesta de alimentos y regulacion de la grasa corporal.
A fin de evaluar la eficacia del complemento dietetico que consiste en la composicion de Sb y SOD en la regulacion de las propiedades ffsicas influenciadas por la obesidad, se dividieron en grupos aleatorios ratones macho C57BL/6 (15,2 ± 0,3 g) de 4 semanas de vida a los que se les administro una dieta normal en calonas (77 % de carbohidratos, 19 % de protemas y 4 % de grasa) o se les administro una dieta rica en calonas (VHF, 21 % de carbohidratos, 19 % de protemas y 60 % de grasas) en presencia o ausencia de un complemento diario que consiste en 107 UFC de Sb (administrado por sonda gastrica) y/o 10 mg de SOD extrafdos de una levadura purificada y gastrorresistente mediante la microencapsulacion hasta una actividad espedfica de 180.000 U/g, e incorporados en el alimento. Sin embargo, otros procedimientos de gastroproteccion, tales como el medio de pelmulas de gliadina u otras tecnicas equivalentes, producinan el mismo efecto y por consiguiente pueden considerarse equivalentes para fines de la presente invencion.
Se administraron de forma continua los complementos alimenticios y dieteticos durante un total de 9 semanas.
La ingesta de alimentos de los animales (Tabla) y su peso corporal se controlaron semanalmente, mientras que la acumulacion de la grasa visceral se cuantifico tras el complemento dietetico de 9 semanas.
Al final del periodo experimental, los animales se sacrificaron y la grasa abdominal se recogio, se peso cuidadosamente, y a continuacion se fijo en formalina para los ensayos histologicos posteriores (Figura 2a).
El complemento dietetico con Sb + SOD, pero no con solo Sb, reduce significativamente el aumento de peso asociado con una dieta rica en calonas (Figura 1). Ademas, la acumulacion de tejido adiposo a nivel abdominal se redujo significativamente en animales que recibieron solo Sb y en aquellos que recibieron Sb en combinacion con SOD (Figuras 2 y 2a).
Tabla
- Dieta
- Complemento Ingesta de alimentos por raton por dia (g) Ingesta calorica por raton por dia (Kcal)
- Dieta normal en calonas
- no 3,20 10,89
- Dieta rica en calonas
- no 4,76 28,71
- Dieta rica en calonas
- Sb 2,00 12,08
- Dieta rica en calonas
- Sb + SOD 2,00 12,05
Ejemplo 2: regulacion de parametros bioqmmicos en la obesidad.
A fin de evaluar la eficacia del complemento dietetico que consiste en la composicion de Sb y SOD en las complicaciones asociadas con la obesidad tras 9 semanas del experimento descrito en el ejemplo 1, a los ratones se les sometio a una prueba de sobrecarga oral de glucosa y a un estudio de la cascada de senales inducida por insulina en un organo diana (hngado).
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Para realizar la prueba de tolerancia a glucosa oral, la glucosa en sangre se determino tras un ayuno de 18 horas y antes de la administracion de una sobrecarga oral de glucosa (2 mg/g de peso corporal).
La glucosa en sangre se determino cada 30 minutos durante 120 minutos, y la tolerancia a la glucosa se calculo como el area bajo la curva (ABC) (Figura 3a y Figura 3b).
Para evaluar el estado funcional de la cascada de senales inducida por la insulina, a los ratones se les administro una sobrecarga de insulina por via intraperitoneal (10 U/kg de peso). En este caso, los animales se sacrificaron 5 minutos mas tarde, y se recogieron y congelaron las muestras hepaticas.
Las protemas totales se extrajeron de las muestras hepaticas y se sometieron a inmunotransferencia para evaluar el nivel de fosforilacion de la protema del S1RI (sustrato 1 del receptor de insulina) (Figura 4).
En condiciones normales, la union entre la insulina y su receptor provoca la fosforilacion de la protema de S1RI en el residuo Tyr941, mientras que en el caso del smdrome metabolico asociado con la obesidad, esta senal se reduce.
El complemento con Sb o Sb + SOD que utiliza las mismas preparaciones y las mismas dosis que en el Ejemplo 1 redujo el grado de la hiperglucemia posterior a la sobrecarga de glucosa asociada con la obesidad (Figuras 3a y 3b). La coadministracion de Sb y SOD causo una reduccion mas marcada en la hiperglucemia posterior a la sobrecarga. El complemento dietetico en ratones obesos con Sb y SOD restaura la fosforilacion de S1RI en el residuo Tyr941 en respuesta a la sobrecarga de glucosa en sangre, por consiguiente, corrige la insensibilidad de los tejidos diana a la insulina (Figura 4).
Ejemplo 3: Inflamacion sistemica causada por la obesidad
Para evaluar la eficacia del complemento dietetico que consiste en la composicion de Sb y SOD en la inflamacion sistemica, un estado comun en estos individuos obesos, se tomo tras el complemento dietetico de 9 semanas una muestra de sangre circulante para medir los niveles circulantes de la citocina proinflamatoria (FNTa) y una adipocina (leptina). El ensayo se realizo en suero utilizando el ensayo de ELISA (Figura 5 y Figura 6).
En el caso de los animales obesos, se observo un aumento en los niveles circulantes de FNTa y leptina, que contribuyen al desarrollo de las complicaciones sistemicas. El complemento dietetico con Sb o Sb + SOD que utiliza las mismas preparaciones y las mismas dosis que en el Ejemplo 1 reduce significativamente los niveles circulantes de FNTa y leptina (Figura 5 y Figura 6). En particular, el nivel serico de leptina, una adipocina proinflamatoria obtenida a partir del tejido adiposo con un papel en la regulacion de la ingesta de alimentos, se reduce mediante el complemento con Sb + SOD en un intervalo significativamente superior incluso si se compara con complementos unicos de Sb y SOD (Figura 6).
Ejemplo 4: Estado inflamatorio de la mucosa intestinal en la obesidad
A fin de evaluar la eficacia del complemento dietetico que consiste en la composicion de Sb y SOD en el estado inflamatorio de la mucosa asociada con la obesidad tras el complemento dietetico de 9 semanas, los animales se sacrificaron para que se pudiese recoger un segmento de ileon. Los segmentos intestinales se homogeneizaron en tampon fosfato al que se anadio un coctel de inhibidores de la proteasa para la extraccion de las protemas totales. El homogeneizado se centrifugo a 13.000x rpm durante 10 min a 4 °C, y el sobrenadante decantado se utilizo para cuantificar las citocinas proinflamatorias IL1-p y FNTa mediante el ensayo de ELISA y cuantificar el glutation (GSH), el compuesto natural antioxidante mas eficaz. Los niveles de citocina se normalizaron a los niveles de protema total determinados por el metodo de Bradford.
En el caso de los individuos obesos, se observo en la mucosa intestinal un aumento en los niveles de IL1-p y FNTa, que contribuyen al desarrollo de las complicaciones sistemicas. El complemento dietetico con Sb o la coadministracion de Sb + SOD que utiliza las mismas preparaciones y las mismas dosis que en el Ejemplo 1 induce una reduccion significativa en ambas citocinas (Figs. 7 y 8). Las Figuras 7 y 8 muestran claramente que solo la coadministracion de Sb + SOD restaura IL1-p y FNTa en la mucosa intestinal a valores comparables con los ratones de control.
El glutation (GSH), que presenta una potente actividad antioxidante y que puede relacionarse con un papel antiinflamatorio a nivel de la mucosa, muestra una reduccion significativa en el ileon de los animales obesos. Su nivel aumenta sorprendentemente en caso de un complemento con Sb + SOD mientras que los complementos unicos con solo Sb o SOD no son eficaces (Figura 9).
Claims (4)
- REIVINDICACIONES1. Una composicion que contiene Saccharomyces cerevisiae var. boulardii y la enzima superoxido dismutasa.
- 2. Una composicion segun la reivindicacion 1, en la que la superoxido dismutasa se presenta en forma gastroprotegida.5 3. Una composicion segun la reivindicacion 1 o 2 en forma de kit, apropiada para la administracion simultanea, porseparado o secuencial.
- 4. La composicion de la reivindicacion 1, 2 o 3 para su uso como complemento dietetico.
- 5. La composicion de las reivindicaciones 1 o 2 para su uso en la prevencion o la reduccion del riesgo de desarrollar disfunciones metabolicas relacionadas con la obesidad.10 6. La composicion de las reivindicaciones 1 o 2 para su uso en la reduccion del aumento de peso, en la reduccion dela ingesta de alimentos, en la reduccion de la acumulacion de grasa corporal, y para la mejora del estado inflamatorio sistemico relacionado con la obesidad.
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