ES2907857T3 - Extracto de algas rojas para su uso para la prevención o el tratamiento de un trastorno intestinal - Google Patents

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Abstract

Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para su uso para la reducción o la prevención de un trastorno intestinal, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis protege y/o mejora la función o la integridad de la barrera epitelial intestinal, y porque el extracto de algas rojas se obtiene por un procedimiento de preparación que comprende: a) el lavado y el desarenado de las algas; b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas; c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido; d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida; e) el aclaramiento de dicha fase líquida; f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa; y g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f); o g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) caracterizado porque el trastorno intestinal es una diarrea, un estreñimiento, un síndrome del colon irritable o una enfermedad inflamatoria crónica del intestino, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis reduce el aumento de la permeabilidad intestinal y/o del tiempo de tránsito intestinal, y el trastorno intestinal es inducido por un estrés.

Description

DESCRIPCIÓN
Extracto de algas rojas para su uso para la prevención o el tratamiento de un trastorno intestinal
[0001] La presente invención se refiere a un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para su uso como complemento alimentario o para la prevención y/o el tratamiento de un trastorno intestinal, por su efecto beneficioso en la función y/o la integridad de la barrera epitelial intestinal.
[0002] Los trastornos intestinales están cada vez más extendidos en nuestros días y agrupan numerosas afecciones que afligen tanto a las personas jóvenes como de edades avanzadas, a los hombres y a las mujeres. El estrés, el exceso de trabajo, los malos hábitos alimentarios y el envejecimiento explican en parte el aumento de estos trastornos.
[0003] Los trastornos intestinales están también muy extendidos en la cría animal, en particular en la cría intensiva, en la que, por ejemplo, los alimentos concentrados e hiperproteínicos que se suministran pueden causar problemas digestivos.
[0004] El tubo digestivo, un sistema complejo, es un órgano vital. Permite a la vez la digestión y la absorción de nutrientes alimentarios pero constituye también la principal barrera entre el interior del organismo y el medio exterior. La estructura de la barrera intestinal representa una línea de defensa inmunológica, fisiológica y física para el organismo.
[0005] El estrés, el envejecimiento y las enfermedades crónicas son causas que debilitan las funciones de la barrera intestinal. Su buen funcionamiento permite mantener en buena salud a un sujeto, aumentar su resistencia al estrés y prevenir ciertas patologías crónicas o infecciosas. En consecuencia, el refuerzo de la respuesta del organismo y en particular del tubo digestivo a este estrés representa un desafío de primer orden en el mantenimiento de la salud y para la prevención o la ralentización de la aparición de patologías crónicas.
[0006] Las algas rojas contienen constituyentes específicos (proteínas, péptidos y polisacáridos, en particular carragenanos) a los cuales se han asociado efectos prebióticos y de regulación de las células epiteliales intestinales. Sin embargo, los carragenanos, y sus productos de degradación se han relacionado también en la inducción de inflamación intestinal, lo que ha llevado a recomendaciones de limitar el uso de carragenanos de peso molecular de menos de 50 kDa en la alimentación (Cian y col., Marine Drugs, 2015, 13, 5358-5383).
[0007] Los autores de la invención han puesto de relieve que un extracto de algas rojas del género Solieria, y especialmente dos fracciones distintas de este extracto, reduce o previene el aumento de la permeabilidad intestinal y del tiempo de tránsito intestinal, especialmente en situación de estrés.
Resumen de la invención
[0008] La invención se define en las reivindicaciones.
[0009] La invención se refiere a un procedimiento de preparación de un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis que comprende:
a) el lavado y el desarenado de las algas;
b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas;
c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido;
d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida; y
e) el aclaramiento de dicha fase líquida.
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa; y
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f), o g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f).
[0010] La invención se refiere también a un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis que puede obtenerse por el procedimiento de preparación según la invención.
[0011] La invención se refiere también a un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis caracterizado porque el extracto de algas rojas comprende (en peso sobre el peso total del extracto):
Materia seca: 92-99%;
Materia mineral: 5-37%;
Azúcares: 10-48%;
Proteínas: 10-30%;
Sulfatos: 10-20%.
[0012] El extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis está caracterizado en particular porque los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto de algas rojas comprenden:
Galactosa: 50-75%,
Glucosa: 5-40%; y
Xilosa: 1-7%,
con los porcentajes expresados en relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos.
[0013] El extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis se caracteriza en particular porque al menos el 40% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular superior o igual a 50 kDa, y preferentemente al menos el 40% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular medio superior o igual a 250 kDa.
[0014] Este extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis es tal que puede obtenerse en particular por un procedimiento según la invención en el que se recoge el retenido.
[0015] La invención se refiere también a un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis caracterizado porque el extracto de algas rojas comprende (en peso sobre el peso total del extracto):
Materia seca: 95-99%;
Materia mineral: 5-65%;
Azúcares: 5-37%;
Proteínas: 5-29%;
Sulfatos: 1-9%.
[0016] El extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis está caracterizado en particular porque los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto de algas rojas comprenden:
Galactosa: 60-85%,
Glucosa: 10-25%; y
Xilosa: 1-5%,
con los porcentajes expresados en relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos.
[0017] El extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis se caracteriza en particular porque al menos al menos el 70% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular inferior o igual a 150 kDa, y preferentemente al menos el 70% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular medio inferior o igual a 50 kDa.
[0018] Este extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis es tal que puede obtenerse en particular por un procedimiento según la invención en el que se recoge el permeato.
[0019] La invención se refiere además al extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis según la invención para su uso para la prevención o el tratamiento de un trastorno intestinal, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis protege y/o mejora la función o la integridad de la barrera epitelial intestinal y porque el trastorno intestinal es una diarrea, un estreñimiento, un síndrome del colon irritable o una enfermedad inflamatoria crónica del intestino, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis reduce el aumento de la permeabilidad intestinal y/o del tiempo de tránsito intestinal, y el trastorno intestinal es inducido por un estrés.
[0020] La invención se refiere también a un complemento alimentario, una composición farmacéutica o un medicamento que comprende un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis según la invención.
Descripción detallada
Extracto de algas rojas
[0021] El extracto de algas rojas es un extracto de algas de la especie Solieria chordalis.
[0022] Un dalton (Da) es una unidad de masa definida como igual a una doceava parte de la masa de un átomo de carbono 12 , masa que después se calculará a partir de una mezcla de varios isótopos (principalmente carbono 12 y carbono 13, que tienen 6 y 7 neutrones, respectivamente, además de los 6 protones de cualquier átomo de carbono). Un dalton es, con una precisión bastante buena, la masa de un átomo de hidrógeno, el valor exacto es 1,00794 uma (unidad de masa atómica). El kilodalton (kDa) es igual a 1.000 Da. En el marco de la presente invención, los pesos moleculares mencionados en kDa se determinan mediante cualquier procedimiento empleado habitualmente por el experto en la materia, en particular los pesos moleculares de los constituyentes de los extractos de algas podrían discriminarse por ultrafiltración en membranas que dejan filtrar únicamente moléculas de tamaños predeterminados.
[0023] La distribución de pesos moleculares de los constituyentes de un extracto de algas puede determinarse por cromatografía de exclusión estérica, por ejemplo, en 2 columnas Shodex OHpak SB-806M colocadas en serie. El eluyente usado es, por ejemplo, nitrato de sodio a 0,1 M, con adición de azida de sodio al 0,2%, a una velocidad de 0,5 ml/min. La detección puede realizarse con ayuda de un refractómetro Wyatt y de un detector de difusión de la luz 3 ángulos Wyatt. En estas condiciones, los valores del incremento de índice de refracción dn/dc se definirán como iguales a 0,142 mL/g.
[0024] Según una realización, el extracto de algas rojas se caracteriza por los contenidos siguientes («extracto OSE», que pueden obtenerse por el procedimiento según la invención, como retenido de la ultrafiltración):
Materia seca: 92-99%, preferentemente aproximadamente 94-99% (en peso sobre el peso total del extracto); Materia mineral: 20-37%, preferentemente el 25-32% (en peso sobre el peso total del extracto);
Azúcares: 10-38%, preferentemente el 15-33% (en peso sobre el peso total del extracto);
Proteínas: 10-26%, preferentemente el 13-23% (en peso sobre el peso total del extracto);
Sulfatos: 10-15%, preferentemente aproximadamente el 13% (en peso sobre el peso total del extracto).
El análisis elemental del extracto o Se indica que el extracto está constituido preferentemente por: C: 25-30%, preferentemente aproximadamente el 28%; H: 3-5%; O: 38-42%, preferentemente aproximadamente el 40%; N: 1-5%, preferentemente aproximadamente el 3%; S: 4-8%, preferentemente el 5-7%.
[0025] La composición osídica de la fracción de materia orgánica del extracto OSE (dicho de otro modo, el extracto desmineralizado) se determinó después de hidrólisis de los polisacáridos por metanólisis y a continuación trimetilsililación. Los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto OSE comprenden así (con los porcentajes expresados en relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto OSE): Galactosa: 50-75%, preferentemente el 60-70%;
Glucosa: 5-40%; y
Xilosa: 1-7%.
[0026] Según una realización, al menos el 40%, preferentemente al menos el 45%, de la materia orgánica del extracto OSE presenta un peso molecular superior o igual a 50 kDa.
[0027] Preferentemente, al menos el 40%, preferentemente al menos el 45%, de la materia orgánica del extracto OSE presenta un peso molecular medio superior o igual a 250 kDa.
[0028] La materia orgánica de un extracto de algas incluye todos los elementos constitutivos del extracto, con exclusión de la materia mineral, e incluye así los sacáridos (polisacáridos, oligosacáridos) pero también las proteínas que se asocian a los polisacáridos.
[0029] Según una realización, el extracto de algas rojas se caracteriza por los contenidos siguientes («extracto OSF», que pueden obtenerse por el procedimiento según la invención, como permeato o filtrado de la ultrafiltración): Materia seca: 95-99%, preferentemente el 97-98% (en peso sobre el peso total del extracto);
Materia mineral: 55-65%, preferentemente el 58-62% (en peso sobre el peso total del extracto);
Azúcares: 5-15%, preferentemente el 7-10% (en peso sobre el peso total del extracto);
Proteínas: 5-15%, preferentemente el 8-10% (en peso sobre el peso total del extracto);
Sulfatos: 1-5%, preferentemente aproximadamente el 3% (en peso sobre el peso total del extracto).
[0030] La composición osídica de la fracción de materia orgánica del extracto OSF (dicho de otro modo, el extracto desmineralizado) se determinó después de hidrólisis de los polisacáridos por metanólisis y a continuación trimetilsililación. Los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto OSF comprenden así (relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto OSF):
Galactosa: 60-85%, preferentemente el 70-80%;
Glucosa: 10-25%; y
Xilosa: 1-5%.
[0031] Según una realización, al menos el 70%, preferentemente al menos el 80% de la materia orgánica del extracto OSF presenta un peso molecular inferior o igual a 150 kDa.
[0032] Preferentemente al menos el 70%, preferentemente al menos el 80%, de la materia orgánica del extracto OSF presenta un peso molecular medio inferior o igual a 50 kDa,
[0033] El extracto de algas rojas es tal que puede obtenerse en particular por un procedimiento de preparación tal como se describe a continuación.
[0034] Preferentemente, el extracto de algas rojas reduce o previene el aumento de la permeabilidad intestinal, especialmente en situación de estrés, y/o reduce o previene el aumento del tiempo de tránsito intestinal, en particular inducido por el estrés. Preferentemente, el extracto de algas rojas induce in vitro la expresión de mucinas (especialmente MUC2 y/o MUC4) y de proteínas de unión estrecha (especialmente ZO-1, ZO-2 y/o claudina-2) en células intestinales, en particular células de colon tales como Caco-2 (ATCC® HTB-37).
[0035] Según una realización, la permeabilidad intestinal se evalúa midiendo la permeabilidad paracelular intestinal, por ejemplo, por medida del paso sanguíneo de un marcador (por ejemplo, ácido sulfónico-FITC).
[0036] Según una realización, el tiempo de tránsito intestinal se evalúa midiendo el tiempo transcurrido entre la ingestión de un bolo marcado (por ejemplo, con un colorante) y la emisión de las primeras heces que contienen el marcador.
Procedimiento de extracción
[0037] Un procedimiento de preparación del extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis comprende: a) el lavado y el desarenado de algas rojas;
b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas;
c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido;
d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida;
e) el aclaramiento de dicha fase líquida;
[0038] El procedimiento de preparación comprende, además, después de la etapa e):
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa (y/o un tamaño de poros de 0,50 pm); y
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f) («OSE»); o
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa (y/o un tamaño de poros de 0,50 pm); y
g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) («OSF»).
[0039] Según una realización del procedimiento, las algas se lavan con agua dulce.
[0040] Pueden ser desarenadas por cualquier medio conocido por el experto en la materia.
[0041] Dichas algas se trituran después principalmente mediante un triturador, como, por ejemplo, un afinador o un cúter. La pulverización conduce preferentemente a la obtención de partículas cuyo tamaño está comprendido entre 0 , 1 y 10 mm.
[0042] A continuación, se rehidrata el triturado con agua dulce (por ejemplo, con una relación en peso triturado:agua de 3:1 a 1:1, especialmente 2:1) y después se calienta en agitación, por ejemplo, durante 1 a 3 h, preferentemente durante aproximadamente 2 h, a una temperatura de 70 a 85°C, preferentemente de 75 a 80°C.
[0043] A continuación, la fase sólida del triturado, el orujo, se separa de su fase líquida, el jugo, por prensado del triturado, por ejemplo, con la ayuda de una prensa de cinta o de platos, o por centrifugación.
[0044] Por «jugo» se entiende el jugo citoplásmico que incluye la estructura parietal de las células de las algas.
[0045] La fase líquida obtenida se clarifica después, por ejemplo, con un clarificador de platos, o por centrifugación, decantación o filtración (por ejemplo, de bolsa o de placa).
[0046] Preferentemente, el jugo obtenido se ultrafiltra seguidamente, después de dilución con agua dulce.
[0047] Según una realización del procedimiento, la ultrafiltración se realiza en una membrana de tamaño de poros de menos de 1 pm, especialmente en una membrana de tamaño de poros de 0 , 8 pm o de tamaño de poros de 0,5 pm. De manera preferida, la membrana es una membrana de tamaño de poros de 0,5 pm. La membrana puede ser, por ejemplo, una membrana de cerámica o una membrana orgánica. Más en particular, la membrana es una membrana de cerámica con un umbral de corte situado en 300 kDa, que permite separar los polisacáridos de cadena larga (grado de polimerización > 100 ) de los polisacáridos de cadena más corta (grado de polimerización < 100 ).
[0048] El jugo de filtrado aclarado obtenido en la etapa e), o el retenido o el permeato de ultrafiltración, puede secarse a continuación, por ejemplo, por liofilización o atomización.
[0049] Opcionalmente, el extracto secado obtenido podrá pulverizarse a continuación de nuevo, para obtener un polvo homogéneo en términos de granulometría.
[0050] Según uno de estos aspectos, el procedimiento se desarrolla en parte a temperatura ambiente. Por temperatura ambiente se entiende una temperatura comprendida entre 5 y 25°C.
[0051] Según otro de estos aspectos, el procedimiento según la invención se desarrolla en parte a una temperatura comprendida entre 4 y 10°C, con el fin de evitar la proliferación microbiana.
[0052] Según otro de estos aspectos, el procedimiento según la invención se desarrolla en parte a una temperatura comprendida en 70 y 80°C, con el fin de mejorar la extracción.
[0053] Este procedimiento difiere de la mayor parte de los procedimientos descritos en la técnica anterior debido a la ausencia de precipitación del extracto de algas. Se distingue también de los procedimientos de extracción anteriores por la ausencia de uso de disolventes, en particular orgánicos, lo que representa una baza importante desde el punto de vista ecológico.
[0054] Finalmente, según la invención el procedimiento no implementa ninguna etapa de lisis enzimática. Composiciones
[0055] El extracto de algas rojas se formula preferentemente en una composición que puede ser un complemento alimentario, una composición farmacéutica o un medicamento.
[0056] Un complemento alimentario para la implementación de la invención comprende normalmente el extracto de algas rojas y opcionalmente al menos un excipiente o aditivo.
[0057] Un complemento alimentario es un producto alimentario cuyo objeto es completar el régimen alimentario normal y que constituye una fuente concentrada de nutrientes u otras sustancias que tienen un efecto nutricional o fisiológico, solos o combinados. Un complemento alimentario se presenta en general en forma de dosis, es decir, formas de presentación tales como cápsulas, pastillas, comprimidos, píldoras y otras formas similares, así como sobres de polvo y ampollas de líquido. Cuando está destinado a la alimentación animal, el complemento alimentario puede mezclarse con la alimentación de los animales, distribuido con agua de beber o administrado por dosis orales individuales.
[0058] Una composición farmacéutica o medicamento para la implementación de la invención comprende normalmente el extracto de algas rojas y un excipiente farmacéuticamente aceptable.
[0059] Los excipientes farmacéuticamente aceptables usados para la preparación de un medicamento o de una composición farmacéutica que comprende un extracto de algas rojas para su uso según la invención se eligen según la forma farmacéutica y el modo de administración deseado, entre los excipientes habituales que son conocidos para el experto en la materia.
[0060] Para una administración oral, sublingual, subcutánea, intramuscular, intravenosa, tópica, local, intraperitoneal, intratraqueal, intranasal, transdérmica o rectal, el extracto de algas tal como se define anteriormente puede administrarse en forma de dosis unitarias, en mezcla con excipientes farmacéuticos clásicos.
[0061] Las formas de administración apropiadas comprenden las formas por vía oral tales como comprimidos, cápsulas blandas o duras, polvos, gránulos y soluciones o suspensiones orales, las formas de administración sublingual, bucal, intratraqueal, intraocular, intranasal, por inhalación, las formas de administración tópica, parenteral tal como transdérmica, intraperitoneal, intratraqueal, subcutánea, intramuscular o intravenosa, las formas de administración rectal y los implantes.
[0062] Cuando se prepara una composición sólida en forma de comprimidos, el ingrediente activo principal se puede mezclar con un vehículo farmacéutico, como gelatina, almidón, lactosa, estearato de magnesio, talco, goma arábiga o análogos.
[0063] Los comprimidos se pueden recubrir igualmente con sacarosa, un derivado celulósico o con otras sustancias adecuadas o incluso se pueden tratar de modo que tengan una actividad prolongada o retardada y que liberen de forma continua una cantidad predeterminada del principio activo.
[0064] Una preparación en forma de cápsulas se puede obtener, por ejemplo, mezclando el ingrediente activo con un diluyente y vertiendo la mezcla obtenida en unas cápsulas blandas o duras.
[0065] En una realización, el extracto de algas rojas, el complemento alimentario, el medicamento o la composición farmacéutica para su uso según la presente invención está destinado a una administración oral. En otra realización, el extracto de algas rojas, el medicamento o la composición farmacéutica para su uso según la presente invención está destinado a una administración parenteral.
[0066] Los medicamentos o composiciones farmacéuticas que comprenden un extracto de algas rojas para su uso según la invención, pueden presentarse también en forma líquida, por ejemplo, en forma de soluciones, de emulsiones, de suspensiones o de jarabes, y especialmente en una forma adaptada para una administración oral o intranasal, por ejemplo. Los soportes líquidos adecuados pueden ser, por ejemplo, agua, disolventes orgánicos como glicerol o glicoles, así como sus mezclas, en proporciones variables, en agua.
[0067] Una preparación en forma de jarabe o elixir o para administración en forma de gotas puede contener también el ingrediente activo junto con un edulcorante, acalórico por ejemplo, como el metilparabeno y el propilparabeno como antiséptico, así como un agente aromatizante y un colorante adecuado.
[0068] Los polvos o gránulos dispersables en agua pueden, por ejemplo, contener el ingrediente activo mezclado con agentes dispersantes o humectantes, o agentes de suspensión, como la polivinilpirrolidona, así como edulcorantes o correctores del sabor.
[0069] En general, en el marco de la presente invención, la dosis diaria terapéutica del extracto de algas rojas será la dosis eficaz más baja del extracto de algas capaz de producir un efecto profiláctico y/o terapéutico en un trastorno intestinal.
[0070] Por «dosis eficaz» se designa cualquier cantidad de una composición que permite observar el efecto buscado, en este caso un efecto de protección o de mejora de la función o de la integridad de la barrera epitelial intestinal.
[0071] Según uno de sus aspectos, un extracto de algas para su uso según la invención se usa en una composición tal como se menciona anteriormente para una administración a una dosis en el ser humano comprendida entre 0,1 y 100 mg/kg, todavía más en particular entre 0,5 y 60 mg/kg, por ejemplo, entre 1 y 20 mg/kg o entre 5 y 30 mg/kg, o a una dosis en el animal comprendida entre 1 y 200 mg/kg, más en particular entre 1 y 100 mg/kg, todavía más en particular entre 2 y 45 mg/kg o entre 10 y 60 mg/kg.
[0072] En el caso de un complemento alimentario, destinado a ser administrado en un sujeto sano, sin trastorno intestinal, la dosis diaria del extracto de algas rojas será una dosis que contribuya al mantenimiento o a la mejora de la función o de la integridad de la barrera epitelial intestinal.
[0073] Por ejemplo, para la alimentación animal, el complemento alimentario puede mezclarse con el pienso de los animales a razón de una cantidad de extracto de algas rojas de 0 , 01 a 10 kg/tonelada de pienso, por ejemplo, 0,1 a 5 kg/tonelada de pienso.
Aplicaciones
[0074] La invención se refiere al extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para su uso para la prevención o el tratamiento de un trastorno intestinal caracterizado porque el extracto de algas rojas protege y/o mejora la función o la integridad de la barrera epitelial intestinal y porque el trastorno intestinal es una diarrea, un estreñimiento, un síndrome del colon irritable o una enfermedad inflamatoria crónica del intestino, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis reduce el aumento de la permeabilidad intestinal y/o del tiempo de tránsito intestinal, y el trastorno intestinal es inducido por un estrés.
[0075] Se propone también un procedimiento de prevención o tratamiento de un trastorno intestinal que comprende la administración, a un sujeto que lo necesita, de un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis.
[0076] El extracto de algas rojas se emplea en particular en forma de composición farmacéutica o medicamento.
[0077] En el contexto de la invención, el término "tratar" o "tratamiento" significa suprimir, aliviar o impedir la evolución de un trastorno o de uno o varios síntomas relacionados con este trastorno. Un tratamiento "profiláctico" o "preventivo" significa prevenir la aparición de dicho trastorno o de uno o varios síntomas relacionados con este trastorno.
[0078] La invención se refiere también al extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para su uso no terapéutico como complemento alimentario, en la alimentación humana o animal.
[0079] Un sujeto para el tratamiento profiláctico o terapéutico, o el uso como complemento alimentario según la invención es un animal, preferentemente un mamífero, por ejemplo, roedor, cánido, felino, rumiante tal como un bóvido (tal como bovino, caprino, ovino), équido, porcino, ave de corral, pez, crustáceo o primate. Un sujeto es en particular un ser humano, hombre, mujer o niño.
[0080] Según la invención, el extracto de algas rojas protege y/o mejora la función o la integridad de la barrera epitelial intestinal.
[0081] En el caso de una aplicación terapéutica o profiláctica, el trastorno intestinal es una diarrea, un estreñimiento, un síndrome del colon irritable o una enfermedad inflamatoria crónica del intestino, tal como la enfermedad de Crohn, o una rectocolitis hemorrágica.
[0082] El trastorno intestinal es un trastorno inducido por un estrés, tal como un estrés psicológico, infeccioso o ambiental (es decir, en relación con la exposición del sujeto a moléculas, por ejemplo, químicas o biológicas, presentes en el entorno vital del sujeto). Según una realización, el estrés no es un estrés inducido por exposición (en particular, por una exposición voluntaria) a una molécula química o biológica aislada.
[0083] El extracto de algas rojas, o la composición o el medicamento que lo contiene, se administra preferentemente una o varias veces, si fuera necesario, en particular en la medida en que el sujeto presenta o está en riesgo de desarrollar un trastorno intestinal.
[0084] En la presente solicitud, el término "y/o" es una conjunción gramatical que debe ser interpretada de forma que englobe el hecho de que pueden producirse uno o varios de los casos que conecta. Por ejemplo, la expresión "manosa y/o arabinosa" en la expresión "dichos polisacáridos comprenden manosa y/o arabinosa" indica que los polisacáridos pueden comprender manosa, o arabinosa, o manosa y arabinosa.
[0085] En el conjunto de la presente solicitud, el término "que comprende" debe ser interpretado de forma que englobe todas las características mencionadas específicamente, así como características facultativas, adicionales, no especificadas. Tal como se usa en la presente memoria, el uso del término "que comprende" describe también la realización en la que no se presenta ninguna característica distinta de las características mencionadas específicamente (es decir, "que consiste en").
[0086] La presente invención se ilustrará en más detalle por las figuras y los ejemplos siguientes que no limitan su alcance.
FIGURAS
[0087]
Figura 1: Protocolo de ensayo para la evaluación de los efectos in vitro del extracto de alga roja.
Figura 2: Efecto del extracto de alga OSF en la permeabilidad paracelular in vivo en situación basal.
Figura 3: Efecto del extracto de alga OSF en la permeabilidad paracelular in vivo en situación de estrés. Significado: a: Comparado con el control.
Figura 4: Efecto del extracto de alga OSF en la motilidad digestiva en situación basal.
Figura 5: Efecto del extracto de alga OSF en la motilidad digestiva en situación de estrés. Significado:^ Comparado con el control.
Figura 6 : Efecto del extracto de alga OSF sobre el peso de los animales de la serie 1.
Figura 7: Efecto del extracto de alga OSF sobre el peso de los animales de la serie 2.
Figura 8 : Protocolo general del estudio de los efectos del extracto de alga OSE en la motilidad y la permeabilidad intestinal. Figura 9: Detalles de cada serie de experimentos del estudio de los efectos del extracto de alga OSE en la motilidad y la permeabilidad intestinal.
Figura 10: Efecto del extracto de alga OSE en el peso de los animales.
Figura 11: Efecto del extracto de alga OSE en el peso de los cerebros.
Figura 12: Efecto del extracto de alga OSE en la permeabilidad in vivo al ASF en situación de estrés.
Figura 13: Efecto del extracto de alga OSE en la permeabilidad ex vivo del yeyuno al ASF en situación de estrés. Figura 14: Efecto del extracto de alga OSE en la permeabilidad ex vivo del yeyuno a1HRP en situación de estrés. Figura 15: Efecto del extracto de alga OSE en la transición colónica en situación de estrés.
Figura 16: Efecto del extracto de alga OSE en la concentración de corticosterona sanguínea en situación de estrés. EJEMPLOS
Ejemplo 1: Preparación de un extracto de algas rojas
[0088] Se lavan 200 kg de algas rojas de tipo Solieria chordalis, frescas, en bruto, con agua dulce y se desarenan con ayuda de una lavadora de algas, lo que permite obtener aproximadamente 150 kg de algas escurridas con el 13% de materia seca.
[0089] Salvo indicaciones contrarias, las etapas del procedimiento se realizan a temperatura ambiente.
[0090] A continuación se trituran las algas en finas partículas por medio de un afinador industrial (marca Fryma tipo "ML- 180"). Por «finas partículas», se entiende unas partículas cuyo tamaño está comprendido entre 50 y 3.000 nm, con dos poblaciones, la primera cuyos tamaños están comprendidos entre 50 y 200 nm, la segunda cuyos tamaños están comprendidos entre 600 y 3.000 nm.
[0091] A continuación, se inyectan las algas en un reactor con 0,5 veces su masa en agua y se calientan durante 2 h, entre 75°C y 80°C, todo con agitación (para una masa total de aproximadamente 225 kg).
[0092] Seguidamente se procede al prensado del alga por medio de una prensa de cinta industrial de marca Flottweg tipo "B FRU 800 HK" a una velocidad de aproximadamente 1 tonelada/hora.
[0093] Esta etapa permite la separación de la fase sólida (orujo) de la fase líquida (jugo). El rendimiento en jugo obtenido es del 55,5%.
[0094] Los 110 kg de jugo en bruto obtenidos se filtran a continuación por medio de un filtro de placa en placas de tamaño de poros de 9 pm.
[0095] Se obtiene así 100 kg de un jugo transparente con el 3,50% de materia seca (90% de rendimiento en masa) y aproximadamente 10 kg de una crema con el 10 ,1 % de materia seca (10 % de rendimiento en masa).
[0096] Se efectúa la adición de agua dulce en el jugo transparente que representa 0,5 veces la masa del jugo (50 kg).
[0097] A continuación, este jugo diluido se somete a ultrafiltrado en una membrana de cerámica (Pall) de tamaño de poros de 0,5 pm. Esta membrana presenta un umbral de corte de 300 kDa.
[0098] Se obtiene de este modo un permeato y un retenido. El retenido se concentra hasta la obtención de 15 kg final (10% del volumen de partida) con el 7,7% de materia seca.
[0099] Se obtienen así dos fracciones de ultrafiltración del jugo del alga Solieria chordalis:
- una fracción «OSF» constituida por el permeato o filtrado;
- una fracción «OSE» constituida por el retenido.
[0100] Seguidamente, el retenido y el filtrado se secan por liofilización.
[0101] La liofilización se realiza a una temperatura de congelación de -80°C que es también la temperatura mínima en el curso de esta etapa.
[0102] El polvo obtenido se tritura después con un triturador planetario MiniMill de la marca Philips. El producto se introdujo en boles de pulverización (10 g de producto en cada bol de pulverización con 4 barras de circón). El conjunto se pone en rotación durante 15 minutos a la velocidad 10.
Ejemplo 2: Caracterización de los efectos in vitro del extracto de algas
MATERIALES Y MÉTODOS
Cultivos celulares
[0103] Las células Caco-2 son células de tipo enterocitario que provienen del carcinoma colorrectal humano (ATCC® HTB-37™, Molsheim, Francia) y las células HT29-MTX, un linaje celular caliciforme que secreta mucina derivada de carcinoma del colon humano, y fueron suministradas por T. Lesuffleur (INSERM U560, Lille, Francia). Los dos linajes celulares se cultivaron por separado en Medio de Eagle Modificado (DMEM) de Dulbecco con un contenido elevado de glucosa (4,5 g/L) que contenía el 10% de suero fetal bovino (DMEM 10% SVF, Laboratoires PAA, Les Mureaux, Francia) y antibióticos (estreptomicina 100 pg/mL y penicilina 100 unidades mL, Sigma Aldrich, St. Quentin Fallavier, Francia). La diferenciación se consiguió 15 días después de la confluencia para las células Caco-2 y de 21 días para las células HT29-MTX. Las células se incubaron a 37°C en el 5% de CO2 y con el 95% de humedad relativa.
[0104] Para las condiciones basales, el extracto de algas se añadió al medio de cultivo celular durante 1 hora o 4 horas de estimulación, en las células Caco-2 a 15 días después de la confluencia, y a 21 días después de la confluencia para las células HT29-MTX. A continuación, las células, después de 1 h o 4 h de estimulación, se lavaron generosamente y se recogieron para la extracción del ARNm.
[0105] Para las condiciones «inflamatorias», se realizó una preestimulación de las células (células Caco-2 a 15 días después de la confluencia y a 21 días después de la confluencia para las células HT29-MTX) por LPS a 10 ng/mL durante 3 horas. Seguidamente se añadió el extracto al medio de cultivo que contenía LPS durante 1 h o 4 h más. A continuación, las células, después de 1 h o 4 h de estimulación, se lavaron generosamente y se recogieron para la extracción del ARNm.
Evaluación de la expresión génica por qRT-PCR
[0106] La expresión de los genes GAPDH, TNFa, IL-1P, IL-6 , IL-8 , IL-10, TGFp, PPARa, PPARy, MOR, ZO-1, Zo -2, Claudin2, MUC1, MUC2, MUC4, MUC5AC y MUC5B se cuantificó del modo siguiente (véase la Figura 1).
[0107] El ARNm total se aisló a partir de las células usando el kit Rneasy (Macherey Nagel, Hoerdt, Francia) según las instrucciones del fabricante. La cuantificación del ARN se realizó por espectrofotometría. Después del tratamiento a 30°C durante 30 minutos con 20-50 unidades de DNase I exenta de RNase (Roche Diagnostics Corporation, Indianápolis, IN, EE.UU.), se usaron cebadores oligo-dT (Roche Diagnostics Corporación, Indianápolis, EE.UU.) y el kit de transcripción inversa del ADNc de alta capacidad Applied Biosystems) para sintetizar el ADNc monocatenario. Se cuantificó el ARNm con ayuda de SYBR green Master Mix (Applera, Courtaboeuf, Francia) con oligonucleótidos específicos de ratones en un GeneAmp Abiprism 7000 (Applera, Courtaboeuf, Francia). En cada ensayo se incluyeron controles calibrados y sin muestra. Cada muestra se analizó por triplicado. Se analizó la intensidad del colorante verde SYBR con ayuda del software Abiprism 7000 SDS (Applera, Courtaboeuf, Francia). Todos los resultados se normalizaron con respecto al gen GAPDH.
[0108] Todos los resultados se expresan como un múltiplo de la activación por triplicado medio/triplicado medio en el medio solo.
[0109] Los resultados se consideran significativos cuando se observa un aumento o disminución en la expresión de un gen por un factor de al menos 2 en comparación con el nivel observado en el medio de cultivo solo. RESULTADOS
Efecto de la estimulación de las células por el extracto de algas en la expresión de citocinas
i. En condiciones basales
[0110] Se evaluó el efecto del extracto OSE en la expresión de citocinas proinflamatorias (IL-1p, TNFa, IL-6 IL-8 y TGFP) y en IL-10, una citocina antiinflamatoria.
[0111] En las células Caco-2, se observó una disminución del TNFa con el extracto a 0,1 y 0,01 mg/mL después de 1 hora de estimulación. Este efecto se mantuvo después de 4 h de estimulación. También se observó una disminución de la concentración de ARNm del TGFP después de 1 y 4 h. Después de 4 h de estimulación con el extracto, se registró una disminución de la expresión de IL-6. El extracto a 0,1 mg/mL induce también la expresión de IL-10 (aumento de 6,98 veces).
[0112] En condiciones basales, la estimulación de las células Caco-2 por el extracto es segura en las concentraciones de ensayo (0,01, 0,1 y 1 mg/mL) y reduce la expresión de las citocinas proinflamatorias (TNFa, TGF-P y IL-6 ) y aumenta la expresión de IL-10, una citocina antiinflamatoria.
[0113] En las células HT29-MTX se observó un perfil de expresión génica diferente después de estimulación por el extracto, que muestra un aumento de la expresión de IL-6 después de 1 h de estimulación (aumento de 2,25 veces con respecto al medio en solitario para el extracto a 0,01 mg/mL, y de un factor 2,45 con el extracto a 0,1 mg/mL). También se observó el aumento de la expresión de IL-6 después de 4 h de estimulación con un nivel de aumento similar (2,29 para el extracto a 0 , 01 mg/mL y 3,03 a 1 mg/mL).
[0114] Se registró un aumento de la expresión de los genes IL-1p y IL-8 después de 4 h para las células HT29-MTX con el extracto a 0,1 y 1 mg/mL, alcanzando un aumento de la expresión génica de un factor de aproximadamente 18 con la concentración más elevada del extracto para estos dos genes.
[0115] El efecto proinflamatorio bajo del extracto en las células HT29-MTX, en las condiciones basales, puede desempeñar un papel para permitir reforzar la barrera intestinal y las defensas.
ii. En condiciones «inflamatorias».
[0116] El efecto del extracto OSE se evaluó en la expresión de citocina proinflamatoria (IL-1p, TNF-a, IL-6 , IL-8 y t GF-P) y de IL-10, una citocina antiinflamatoria, en las células estimuladas por el LPS a 10 ng/mL para inducir condiciones inflamatorias.
[0117] En las células Caco-2 en condiciones inflamatorias se observó un perfil de expresión génica similar después de 1 h o 4 h de estimulación de las células inflamatorias con el extracto, que muestra un aumento precoz y transitorio de la expresión del TNFa seguido de una fuerte disminución de la expresión del TNF-a después de 4 h de estimulación. Se observó un efecto similar para IL-8 , IL-10 y TGF-p.
[0118] Se observó un aumento de la expresión de IL-1p y de IL-6 en el ARNm en las células Caco-2 "inflamatorias".
El extracto desempeña un papel inmunomodulador en las células Caco-2 en caso de inflamación
[0119] En las células HT29-MTX «inflamadas» solo se ha registrado un aumento de la expresión de los genes de citocina, con un efecto observado esencialmente después de 4 horas de estimulación. El efecto de la estimulación por el extracto OSE se observa con las 3 concentraciones sometidas a ensayo (0,01, 0,1 y 1 mg/mL). El extracto parece inducir una respuesta proinflamatoria en las condiciones inflamatorias. De hecho, incluso si el aumento de la expresión de los genes IL-1p y IL-6 se mantiene moderado, el extracto induce un fuerte aumento del TNF-a (aumento en un factor 38,19 con el extracto a 1 mg/mL), de IL-8 (58,81 veces más) y del TGF-p (27,19 veces más).
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[0120] OSE produce un efecto inmunomodulador interesante en las células Caco-2 y HT-29 MTX con un efecto más marcado en las condiciones inflamatorias. Esta propiedad inmunomoduladora de OSE podría desempeñar un papel en el refuerzo de la barrera intestinal. Además, la estimulación de las células epiteliales del colon por OSE no es perjudicial en las condiciones basales o inflamatorias.
Efectos de OSE en los receptores implicados en la inflamación y la expresión de la regulación del dolor i. En condiciones basales
[0121] Se evaluaron los efectos del extracto OSE en la expresión de receptores que desempeñan un papel regulador en la inflamación (PPARy y MOR) y en el dolor visceral (MOR y PPARa).
[0122] En las células Caco-2 se observó un efecto significativo y muy importante inducido por el extracto OSE solo en la expresión de MOR en las células estimuladas por la concentración más elevada de OSE a 1 mg/ml después de 1 h de estimulación.
[0123] En las células HT-29 MTX se registró una elevación (factor 2,57) de PPARy en las células estimuladas por OSE para la concentración más elevada (1 mg/ml) y se observó una elevación (factor 2,32) para MOR (E1 concentrado a 0 , 01 mg/ml) después de 1 h de estimulación.
[0124] Después de 4 h de estimulación por OSE a 0,1 y 1 mg/ml, se observó un aumento sostenido de la expresión del gen MOR con una elevación respectiva de un factor 2,25 y 2,91 con respecto al medio en solitario.
[0125] El OSE induce una elevación sostenida después de 4 h de estimulación celular de la expresión de MOR en HT-29MTX. El efecto en la elevación de la expresión de MOR en la expresión basal fue solo transitorio en las células Caco-2.
ii. En condiciones inflamatorias
[0126] Se evaluaron los efectos del extracto OSE en la expresión de los receptores reguladores de la inflamación (PPARy y MOR) y en el dolor visceral (MOR y PPAPy) en las células preestimuladas por LPS (estado inflamatorio).
[0127] En las células Caco-2, el OSE concentrado a 0,1 y 1 mg/ml induce una elevación precoz de la expresión de m Or , respectivamente una elevación en factor 4 y 2,56 con respecto al medio en solitario después de 1 h de estimulación
[0128] Después de 4 h de estimulación de las células Caco-2 inflamadas, se observó una elevación muy intensa de la expresión del gen PPARy (factor de 60,76). De forma sorprendente, la expresión del gen MOR se inhibió totalmente después de 4 h de estimulación celular por OSE para las tres concentraciones sometidas a ensayo.
[0129] Para HT-29MTX preestimulado por LPS, no se observó ningún efecto del extracto OSE para las diferentes concentraciones en relación con la expresión del gen de MOR, PPARa o PPAPy después de 1 h de estimulación.
[0130] Después de 4 h de estimulación por OSE con la dosis más elevada de 1 mg/ml, se observó una elevación importante de la expresión de PPARy y MOR correspondiente respectivamente a una inducción de factor 20,70 y 11,55 comparado con el medio en solitario. También se indujo la expresión de PPARa mediante OSE a 0,01 y 0,1 mg/ml con una elevación respectiva de factor 7,6 y 2,61 de la expresión del gen en el ARNm.
Tabla 2: Estimulación de la expresión de genes que codifican receptores implicados en la regulación de la inflamación y el dolor
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continua
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[0131] En condición inflamatoria, el OSE induce una elevación importante de los receptores MOR y PPARa en las células Caco-2 y HT-29 MTX. MOR está implicado claramente en la regulación de la inflamación y la analgesia en el colon y la elevación de la expresión de este receptor puede estar implicada al menos en parte por el efecto antiinflamatorio e inmunomodulador de OSE. En lo que respecta a PPARa, este receptor es conocido por estar implicado en la regulación del dolor intestinal.
Efectos de OSE en la barrera intestinal
[0132] Se evaluaron los efectos del extracto de OSE en la expresión de las mucinas (MUC1, MUC2, MUC4, MUC5AC y MUC5B) y de las proteínas de uniones estrechas (ZO-1; ZO-2 y Claudina-2) para evaluar si el extracto OSE puede favorecer un efecto beneficioso en el refuerzo de la barrera intestinal.
i. Efecto en las mucinas en condiciones basales
[0133] En las células Caco-2, OSE provoca una inducción precoz de la expresión del gen de la mucina. De hecho, el aumento de la expresión del gen MUC2 se observó durante 1 hora después de la estimulación por OSE para las tres concentraciones sometidas a ensayo y este efecto se mantuvo después de 4 h de estimulación. Se observaron resultados similares en relación con la expresión génica de MUC4. También se observó una inducción transitoria de MUC5B con la concentración más elevada de OSE.
[0134] Estos resultados se confirmaron en las células MTX HT-29 mucosecretoras que muestran que el extracto OSE indujo la expresión de MUC2 y MUC4 con un efecto más importante después de 4 h de estimulación. ii. Efecto en las mucinas en condición inflamatoria
[0135] En las células Caco-2 «inflamadas», el perfil de expresión génica inducido por el extracto OSE es diferente. Se observó una elevación de MUC4 solo después de 1 h de estimulación por el extracto OSE para las tres concentraciones sometidas a ensayo. Después de 4 h de estimulación, se observó también una elevación de la expresión del gen MUC5AC con las tres concentraciones de OSE sometidas a ensayo.
[0136] En las células "inflamadas" HT-29MTX, la inducción del gen MUC2 en el ARNm para las tres concentraciones sometidas a ensayo del extracto OSE se observó después de 4 h de estimulación celular.
[0137] El extracto OSE induce una elevación importante de la expresión de los genes MUC2 y MUC4 en condición basal e inflamatoria. Esta propiedad de OSE podría tener un efecto muy interesante en el refuerzo de la barrera intestinal.
iii. Efecto en las proteínas de uniones estrechas en condición basal
[0138] En las células Caco-2, OSE, la concentración más elevada de 1 mg/ml induce la expresión de claudina-2 en un factor 6,58, así como la expresión de ZO-1 (factor 3,30 con respecto a las células de control).
[0139] En las células HT-29 MTX, se confirmó la inducción de claudina-2 por OSE a 1 mg/ml después de una hora de estimulación celular (inducción de 2,69 veces con respecto a las células de control).
[0140] En condición basal, se observó un efecto muy limitado de la estimulación por OSE en las proteínas de unión estrecha en las células HT-29 MTX o Caco-2.
iv. Efecto en las proteínas de unión estrecha en condición inflamatoria
[0141] En las células Caco-2 «inflamadas», el OSE, a una concentración de 0,1 y 1 mg/ml, induce una expresión precoz importante de ZO-2, respectivamente de factor 24,49 y 12,93 en comparación con las células de control, después de una hora de estimulación. A continuación, después de 4 horas de estimulación celular, se observó un nivel elevado de expresión génica de ZO-1 con las tres concentraciones sometidas a ensayo del extracto OSE con una inducción respectiva de factor 46,85, 28,52 y 44,41 de la expresión de ZO-1.
[0142] En las células HT-29 MTX, se observó también la inducción de la elevación de la expresión del gen ZO-1 después de 4 horas de estimulación, así como la elevación de la expresión de ZO-2 con la concentración más elevada de OSE. Se aumentó también la expresión de Claudina-2 con OSE a 1 mg/ml después de 1 hora de estimulación celular.
[0143] En condición inflamatoria, el extracto OSE induce la elevación de la expresión de las proteínas de unión estrecha en las células HT-29 MTX y Caco-2 en favor de un papel interesante del extracto E1 en el refuerzo de la barrera celular.
Tabla 3: Estimulación de la barrera intestinal: expresión de genes que codifican mucina y proteínas de unión estrechas
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Resumen de los efectos de OSE:
[0144]
- El extracto OSE posee propiedades inmunomoduladoras moderadas in vitro en las células Caco-2 y HT-29 MTX en condición basal y en condición inflamatoria (propiedades antiinflamatorias en las células Caco-2 y propiedades proinflamatorias moderadas en las células HT-29 MTX);
- El extracto OSE es capaz de inducir la expresión de los receptores MOR, PPARa y PPARy. Estos receptores desempeñan un papel en la regulación de la inflamación y del dolor en el colon;
- OSE induce la expresión de las mucinas (MUC2, MUC4) y de las proteínas de unión estrecha. Estos compuestos desempeñan un papel en la integridad y el refuerzo de la barrera mucosa.
Ejemplo 3: Estudio preliminar de los efectos de los extractos de algas sobre la motilidad y la permeabilidad intestinal
[0145] Se evaluó el impacto de dos extractos de algas rojas, OSE y OSF (extracto de algas rojas Solieria chordalis (permeato o filtrado)), en las funciones clave del tubo digestivo, es decir, la función de barrera intestinal y la motilidad intestinal. Este análisis pretendía en primera instancia determinar la capacidad de los extractos de algas de modificar estas funciones digestivas a la vez en su estado de base y en un modelo de estrés (estrés de evitación del agua) conocido para modificarlas, en parte mediante la activación del eje hipotalámico-hipofisario-suprarrenal (eje HPA). Se evaluó el impacto del extracto de algas (administrado durante 14 días) en la motilidad y la permeabilidad intestinal in vivo en el ratón adulto mantenido en condiciones normales y después en condiciones de estrés. Se evaluó así el impacto de este régimen en las modificaciones de las funciones intestinales antes del inicio del tratamiento (D0), después de 10 días de tratamientos (D10) y finalmente después de 4 días de estrés (modelo WAS: Water Avoidance Stress, o estrés de evitación del agua) (D11 a D14). Al término de esta fase de estrés se evaluó también el impacto del extracto de algas en la respuesta al estrés midiendo la concentración sanguínea de corticosterona (hormona del estrés).
[0146] Se realizaron los mismos experimentos en seis extractos de algas (OSA: extracto de algas verdes Ulva sp., OSB: extracto de algas verdes Ulva sp., OSC: extracto de algas verdes Ulva sp., OSD: extracto de algas verdes Ulva sp., OSE: extracto de algas rojas Solieria chordalis (retenido) y OSF: extracto de algas rojas Solieria chordalis (permeato o filtrado), preparados según el mismo procedimiento que se describe en el ejemplo 1.
MATERIALES Y MÉTODOS
Modelo animal
[0147] El modelo animal usado fue un ratón sano C57 black 6 Rj de 8 semanas de vida. Cinco días después de su llegada (periodo de aclimatación), se proporcionó a los ratones alimentación forzada de forma cotidiana durante 14 días con el extracto de algas o bien con un placebo (excipiente). A partir del decimoprimer día de tratamiento se colocó a los ratones durante 1 hora en un tronco rodeado de agua durante 4 días consecutivos hasta el día decimocuarto de tratamiento.
[0148] Se introdujo a los ratones en jaulas en estante ventilado. Se ensayó sucesivamente con extracto de algas y placebo en 2 grupos de 6 ratones, para un total de 12 animales por condición. El peso de los animales se midió en D1, D8 y D13.
Evaluación de los efectos de los oligosacáridos en la permeabilidad y la motilidad intestinal en el ratón
Estudio de la permeabilidad paracelular in vivo:
[0149] La permeabilidad paracelular intestinal se midió in vivo antes del inicio de la alimentación forzada (D0) y, posteriormente, después de 10 días y 14 días de alimentación forzada midiendo el paso sanguíneo de un marcador específico (ácido sulfónico-FITC, 400Da).
Estudio de la motilidad gastrointestinal in vivo:
[0150] La motilidad digestiva se evaluó in vivo midiendo el tiempo de tránsito total y evaluando el tránsito colónico antes del inicio de la alimentación forzada (D0) y, posteriormente, después de 10 días y 14 días de tratamiento.
[0151] Medida del tiempo de tránsito total: Se alimentó de manera forzada al ratón con una solución de carboximetil-celulosa que contenía rojo carmín. El tiempo de tránsito total correspondió al tiempo transcurrido entre la alimentación forzada y la emisión de las primeras heces rojas. No se evaluó en D14.
[0152] Evaluación del tránsito colónico: Cada ratón se colocó en una jaula individual. Las heces emitidas se extrajeron y se contaron al cabo de una hora y, después, de 2 horas. A continuación, se pesaron las heces (peso fresco) y después se secaron y finalmente se volvieron a pesar (peso seco) para determinar el porcentaje de humedad. Estudio del impacto del complemento alimentario en la respuesta al estrés:
[0153] Se evaluó el impacto del complemento alimentario en el estrés mostrado por el animal midiendo la concentración de corticosterona durante el estrés de evitación del agua. La concentración sanguínea en corticosterona se determinó por dosis ELISA.
Extracción y almacenamiento de muestras
[0154] En el sacrificio, por una parte, se extrajeron y se congelaron (-80°C) segmentos de yeyuno, íleon, colon proximal y colon distal en tubos secos y, por otra parte, se fijaron al PBS/paraformaldehído al 4%. También se extrajo el cerebro, la mitad del cual se congeló a -80°C y la otra mitad se fijó. Estas muestras podrían servir respectivamente para posibles análisis proteómicos (tubos secos) y análisis histológicos (tejidos fijados). Las heces también se extrajeron y se congelaron a -80°C para posibles estudios ulteriores sobre la microbiota.
RESULTADOS
Efecto del extracto de algas OSE en la permeabilidad paracelular in vivo
[0155] El detalle de los resultados obtenidos con el extracto OSE se describe en el ejemplo 4 siguiente, que es la síntesis de dos estudios independientes de caracterización de los efectos del extracto OSE.
Efecto del extracto de alga OSF en la permeabilidad paracelular in vivo
i. En situación basal
[0156] En el día 0, la permeabilidad celular in vivo fue idéntica en los ratones predestinados a recibir alimentación forzada con el extracto OSF (n=12) y los ratones de control (n=24) (prueba T, prueba de Mann y Whitney, p > 0,05) (Figura 2).
[0157] Después de 10 días de alimentación forzada, la permeabilidad paracelular in vivo seguía siendo idéntica entre los ratones OSF (n=12) y los ratones de control (n=24) (prueba T, prueba de Mann y Whitney, p > 0,05) (Figura 2).
ii. En situación de estrés
[0158] El modelo de estrés (Water Avoidance Stress (WAS)) indujo un aumento de permeabilidad paracelular. Los ratones de control WAS (controles y OSF WAS) tenían una permeabilidad más elevada que los ratones no estresados (n=9) con alimentación forzada en agua (Control/OSF WAS, prueba T, prueba de Mann y Whitney, p = 0,0949; Control/Control WAS, prueba T, prueba de Mann y Whitney, p = 0 ,0021 a) (Figura 3).
[0159] La permeabilidad paracelular in vivo mostró tendencia a ser reducida en los ratones OSF WAS (n=12) con respecto a los ratones de control WAS (n=10) (prueba T, Mann y Whitney, p = 0,0602) (Figura 3).
Efecto del extracto de alga OSF en la motilidad digestiva
i. En situación basal
[0160] El tiempo de tránsito total fue idéntico en los ratones OSF y los ratones de control, en situación basal, del día 0 al día 10 (Figura 4).
[0161] En el día 0 y después de 10 días de alimentación forzada, el tránsito colónico fue idéntico en los ratones del grupo OSF (n=12) con respecto a los ratones del grupo control (n=24) (prueba T, prueba de Mann y Whitney, p > 0. 05) (Figura 4).
ii. En situación de estrés
[0162] El tránsito colónico fue idéntico en los ratones OSF WAS (n=13) con respecto a los ratones de control WAS (n=12) (prueba T, prueba de Mann y Whitney, p > 0,05) (Figura 5).
[0163] El tránsito colónico aumentó significativamente en los ratones de control WAS y OSF WAS con respecto a los ratones de control (n=12) (prueba T, prueba de Mann y Whitney; Control/Control WAS, p = 0,0019a; control/OSF WAS, p = 0,0005a) (Figura 5).
Efecto del extracto de alga OSF en la morfometría/anatomía
1. Peso de los animales
[0164] En los ratones de control (n=6 ), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p = 0,0001*). En los ratones tratados con el extracto de alga OSF (n=6 ), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p = 0,0001*). En los ratones de control WAS (n=6 ), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p=0,0017*) (Figura 6 ).
[0165] En los ratones de control (n=6 ), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p = 0,0001*). En los ratones tratados con el extracto de alga OSF (n=7), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p < 0,0001*). En los ratones de control WAS (n=5), el peso aumentó significativamente en el curso del tiempo (Anova de una vía, prueba de Friedman, p = 0,0008*) (Figura 7).
ii. Longitud del intestino
[0166] La longitud total del intestino, así como la longitud total del colon, fueron idénticas en los ratones de control, control WAS y los ratones OSF WAS (Anova de una vía, prueba de Kruskal-Wallis, p > 0,05).
iii. Peso del cerebro
[0167] El peso del cerebro mostró tendencia a aumentar en los ratones OSF (n=13) con respecto a los ratones de control (n=24) (prueba T, prueba de Mann y Whitney, p = 0,0579).
Resumen de datos y datos comparativos
[0168] Se evaluó el impacto de seis extractos de algas en las funciones clave del tubo digestivo: la permeabilidad y la motilidad intestinal, en un modelo murino in vivo. Este estudio se realizó comparando las respuestas inducidas por estos 6 diferentes extractos a un grupo control con alimentación forzada con el excipiente, en condiciones de base y en condiciones de estrés de evitación del agua (WAS; Water Avoidance Stress).
[0169] La Tabla 4 mostrada a continuación resume los datos obtenidos para cada uno de los extractos.
Tabla 4: Síntesis del efecto de seis extractos de algas sobre la permeabilidad intestinal y la motilidad en un modelo murino
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[0170] Los extractos de algas OSE y OSF según la invención se distinguen de los otros cuatro extractos de algas sometidos a ensayo.
[0171] Este estudio demostró que el complemento OSF tenía una fuerte tendencia a reducir la permeabilidad en condición de estrés (Water Avoidance Stress). Este extracto no indujo modificaciones morfoanatómicas, no se observó ninguna diferencia concerniente a la evolución del peso de los animales, la longitud total del intestino y el peso de los cerebros. Las tasas de corticosterona en sangre fueron idénticas entre los ratones de control WAS y los ratones con alimentación forzada con el extracto de alga OSF WAS.
Ejemplo 4: Estudio de los efectos del extracto de algas OSE en la motilidad y la permeabilidad intestinal [0172] Este estudio es la síntesis de dos estudios independientes de caracterización de los efectos del extracto OSE (oligosacárido «E») en las funciones digestivas in vivo (permeabilidad, motilidad) y ex vivo en la función de barrera intestinal en cámara de Ussing. Se evaluó la capacidad de OSE para modificar estas funciones digestivas a la vez en su estado de base y durante un modelo de estrés (Estrés de evitación del agua - ST), conocido por modificarlas. Al final de esta fase de estrés, se evaluó también el impacto de OSE en la respuesta al estrés midiendo la concentración sanguínea de corticosterona (hormona del estrés).
[0173] En las figuras 8 y 9 se muestra el protocolo general del estudio, así como los detalles de cada serie de experimentos.
MATERIALES Y MÉTODOS
Modelo animal
[0174] El modelo animal usado fue un ratón sano C57 black 6 Rj macho de 8 semanas de vida. Después de 10 días de aclimatación, se administró a los ratones alimentación forzada de forma cotidiana (excluidos los fines de semana) durante 14 días con el oligosacárido E (OSE) o bien un placebo (agua). A partir del 11° día de tratamiento, se colocó a los ratones durante 1 hora en un tronco rodeado de agua durante 4 días consecutivos hasta el 14° día de tratamiento.
[0175] Se introdujo a los ratones en jaulas en estante ventilado. En total se usaron 64 ratones con 4 grupos experimentales distintos: un grupo de 28 ratones de control con alimentación forzada en agua, sin estrés (grupo CT); un grupo de 28 ratones de control con alimentación forzada en agua, con estrés (grupo ST); un grupo de 16 ratones con alimentación forzada con OSE (grupo OSE), un grupo de 28 ratones con alimentación forzada con OSE, con estrés (OSE+ST). El conjunto del estudio se desarrolló en 6 series de experimentos realizadas en momentos diferentes. Cada serie de experimentos estuvo compuesta por cuatro grupos
A. Evaluación de los efectos de OSE en la permeabilidad paracelular y transcelular in vivo y ex vivo.
Evaluación de la permeabilidad intestinal in vivo
[0176] Se evaluaron las permeabilidades paracelular y transcelular in vivo antes del inicio de la alimentación forzada (D0) y posteriormente después de 10 días (D10) y 14 días (D14) de alimentación forzada midiendo el paso sanguíneo de ácido sulfónico conjugado con FITC (ASF - marcador de bajo peso molecular, 400 Da) y de la proteína Horse Radish Peroxidase (HRP - marcador de alto peso molecular, 44kDa), respectivamente.
[0177] Se aplicó a los ratones alimentación forzada con una solución de carboximetilcelulosa al 0,5% (p/v) que contenía el ASF (10 mg/ml) y la HRP (10 mg/mL). Se recogió la sangre 120 min después de la alimentación forzada y posteriormente se obtuvo el plasma después de una centrifugación a 3.000 g/5 min. La intensidad de fluorescencia del plasma se midió con ayuda de un lector de placa fluorimétrico. La permeabilidad al ASF se expresa en porcentaje con respecto a la media de la intensidad de fluorescencia del grupo CT. La permeabilidad a la HRP se evalúa midiendo su actividad enzimática en el plasma con ayuda de una dosis enzimática colorimétrica. La permeabilidad a la HRP se expresa en porcentaje con respecto la media de las actividades enzimáticas del grupo CT.
Evaluación de la permeabilidad intestinal ex vivo
[0178] Se evaluaron las permeabilidades paracelular y transcelular ex vivo a D14 en el yeyuno, el íleon, el colon proximal y el colon distal. Brevemente, se abrieron los segmentos de intestino a lo largo de la inserción del mesenterio y se montaron en las cámaras de Ussing. Después de un periodo de equilibrado de 30 min, se añadieron ASF (1 mg/ml) y HRP (3.75 mg/ml) al polo apical del tejido. Se evaluó la permeabilidad al ASF midiendo la fluorescencia de muestras de medio extraídas cada 30 min en el polo basolateral en un periodo de 150 min. La cuantificación de fluorescencia en el curso del tiempo permite realizar una regresión lineal cuya pendiente define el flujo de ASF a través del tejido. Se evaluó la permeabilidad a la HRP midiendo su actividad enzimática en muestras de medio extraídas cada 30 min en el polo basolateral en un periodo de 150 min (dosis enzimática colorimétrica).
B. Evaluación de los efectos de OSE sobre la motilidad intestinal in vivo.
Evaluación del tiempo de tránsito total:
[0179] Se evaluó el tiempo de tránsito total a D0 y D10. La solución usada para evaluar la permeabilidad in vivo contenía también rojo carmín (60 mg/ml) que no se absorbió y que usó para caracterizar el tiempo de tránsito intestinal oroanal (Tasselli y col., 2013). El tiempo de tránsito total se determinó midiendo el tiempo transcurrido entre la alimentación forzada y la emisión de las primeras heces de color rojo.
Evaluación del tránsito colónico:
[0180] Se evaluó el tránsito colónico en D0, D10, D14 numerando el número de heces emitidas durante 2 horas (Tasselli y col., 2013). Cada ratón se colocó en una jaula individual y se contaron y recogieron las heces durante 2 h. Las heces se pesaron (peso fresco) y después se secaron 48 horas a 56°C y se pesaron de nuevo para determinar el porcentaje de humedad (D0 y D10).
[0181] El tiempo de tránsito total y el tránsito colónico se presentan en % con respecto a la media de los controles (%/media CT)
C. Extracción y almacenamiento de muestras
[0182] En el sacrificio (D14), se extrajeron y se congelaron (-80°C) segmentos de yeyuno, de íleon, de colon proximal y de colon distal en tubos secos, y, por otra parte, se fijaron al PBS/paraformaldehído al 4%. También se extrajo el cerebro, se congeló la mitad a -80°C y se fijó el resto. Estas muestras podrían utilizarse para posibles análisis transcriptómicos (tubos secos) e histológicos (tejidos fijos). También se extrajeron heces en D0 y D10 y después se congelaron a -80°C.
D. Estudio del impacto de OSE en la respuesta al estrés.
[0183] Se evaluó el impacto de OSE en el estrés demostrado por el animal midiendo la concentración de corticosterona en sangre durante el estrés de evitación del agua. La concentración sanguínea en corticosterona se determinó por dosificación ELISA y se expresó en ng/ml de plasma.
Gráficos y análisis estadísticos:
[0184] Todos los gráficos y las evaluaciones estadísticas se realizaron con GraphPad Prism Software (GraphPad Software, Inc., La Jolla, California, Estados Unidos). Se evaluó el efecto del tratamiento con OSE en el curso del tiempo con una Anova de 2 vías de medida repetida seguido de una prueba de Bonferroni post-hoc. Se evaluaron los efectos de OSE y del estrés con una Anova de 2 vías de medida repetida seguido de una prueba de Bonferroni post-hoc (símbolo: *). Se usó la prueba de Mann y Whitney (símbolo: O) para comparar los datos no emparejados y determinar el valor exacto de p. Los valores de p < 0,05 se consideraron estadísticamente significativos. Finalmente, cuando la probabilidad (p) entre dos grupos dados estaba comprendida entre 0,07 <p> 0,05, esta tendencia se simbolizó por O.
RESULTADOS
Efecto de OSE en los parámetros anatómicos
[0185] Se evaluó el impacto de 10 días y 14 días de administración de OSE en varios parámetros anatómicos tales como el peso y la longitud del intestino.
i. Efecto en el peso de los ratones
[0186] Entre D0 y D14, el peso de los ratones aumentó significativamente en los diferentes grupos (Anova de una vía RM; prueba de Friedman p < 0,0004; prueba post-hoc de Dunn p < 0,01; n 28 CT; 15 OSE; 28 sT 27 OSE+ST). Después de 10 días de tratamiento el peso de los ratones fue semejante entre los grupos, sin embargo, en D14 el peso de los ratones OSE+ST es significativamente menor que el del grupo CT (Anova de 2 vías de medida repetida; p = 0,13; n = 24/grupo; Figura 10).
ii. Efecto en la longitud total del intestino
[0187] Las longitudes totales de los intestinos fueron similares entre los grupos (Anova de 2 vías; efecto del tratamiento p = 0,43; efecto del estrés p = 0,5; n = 28CT; 15 OSE; 28 ST y 27 OSE+ST) (datos no mostrados). iii. Efecto en la longitud del intestino delgado
[0188] La longitud del intestino delgado no se modificó por el estrés y/o el tratamiento con OSE (Anova de 2 vías; efecto de tratamiento p = 0,51; efecto del estrés p = 0,1; n = 28 CT; 15 OSE; 28 ST y 27 OSE+sT) (datos no mostrados).
iv. Efecto en la longitud del colon
[0189] La longitud del colon no se modificó por el estrés y/o el tratamiento con OSE (Anova de 2 vías; efecto de tratamiento p = 0,057; efecto del estrés p = 0,084; n = 28 CT; 15 OSE; 28 ST y 27 OSE+ST) (datos no mostrados). v. Efecto en el peso del cerebro
[0190] El estrés indujo modificaciones significativas del peso de los cerebros (Anova de dos vías, tratamiento p = 0,85; estrés p = 0,0039; n = 28 CT, 13 OSE, 26 ST, 22 o Se ST). El estrés indujo un aumento significativo del peso de los cerebros del grupo OSE+ST con respecto a los grupos OSE (prueba de Bonferroni post-hoc p < 0,05*) y CT (Mann y Whitney p = 0,0190) (Figura 11).
Efecto de OSE en la permeabilidad in vivo para el ASF
i. En condición normal (D0 a D10)
[0191] Después de 10 días de tratamiento, la permeabilidad al ASF fue semejante entre los grupos y entre D0 y D10 (Anova de 2 vías de medida repetida; tratamiento p = 0,26; tiempo p = 0,94; n = 44CT y 43 OSE) (datos no mostrados).
ii. En condición de estrés (D14)
[0192] El estrés indujo una modificación significativa de la permeabilidad in vivo al ASF (Anova de 2 vías; estrés p < 0,0001; tratamiento p = 0,33). La permeabilidad in vivo al ASF aumentó significativamente en el grupo ST en comparación con los grupos CT, OSE y OSE+ST (respectivamente prueba de Bonferroni post-hoc p < 0,001 *; prueba de Mann y Whitney p = 0,00360; prueba de Mann y Whitney p = 0,0380). La permeabilidad in vivo al ASF fue semejante entre el grupo OSE y el grupo OSE+ST (n = 27 CT, 15 OSE, 27 sT y 22 OSE+ST) (Figura 12).
Efecto de OSE en la permeabilidad ex vivo al ASF
i. Yeyuno
[0193] Un análisis estadístico global del efecto del estrés y/o del tratamiento no reveló ningún cambio significativo de la permeabilidad al ASF en el yeyuno (Anova de 2 vías; estrés p = 0,16; tratamiento p = 0,95; n = 12 CT, 13 OSE, 15 ST y 15 OSE+ST). Un análisis específico entre dos grupos dados indicó un aumento significativo de la permeabilidad al ASF en el grupo ST comparado con el grupo CT (prueba de Mann y Whitney p = 0,00970) (Figura 13).
ii. Íleon
[0194] El análisis estadístico global reveló una fuerte tendencia del estrés a modificar la permeabilidad al ASF en el íleon entre los diferentes grupos (Anova de 2 vías; estrés p = 0,05; tratamiento p = 0,79; n = 15 CT, 12 OSE, 12 ST y 12 OSE+ST). Un análisis específico entre los grupos no indicó ninguna variación significativa entre dos grupos dados (Mann y Whitney) (datos no mostrados).
iii. Colon proximal
[0195] El estrés y/o el tratamiento no indujeron un cambio significativo de la permeabilidad ex vivo al ASF en el colon proximal (Anova de 2 vías; estrés p = 0,17; tratamiento p = 0,92; n = 15 cT, 12 OSE, 12 ST y 12 OSE+ST) (datos no mostrados).
iv. Colon distal
[0196] El análisis estadístico global indicó que el estrés indujo una modificación significativa de la permeabilidad al ASF en el colon distal (Anova de 2 vías; estrés p = 0,034; tratamiento p = 0,13). Un análisis específico entre los grupos no reveló variación significativa entre dos grupos dados (Mann y Whitney; n = 14 CT, 15 OSE, 15 ST y 13 OSE+ST) (datos no mostrados).
Efecto de OSE en la permeabilidad in vivo a la HRP
i. En condición normal (D0 a D10)
[0197] Después de 10 días de tratamiento, la permeabilidad a la HRP fue semejante entre los grupos y entre D0 y D10 (Anova de 2 vías de medida repetida; tratamiento p = 0,85; tiempo p = 0,45; n = 32 CT y 31 OSE) (datos no mostrados).
ii. En condición de estrés (D14)
[0198] El estrés y/o el tratamiento no indujeron un cambio significativo de la permeabilidad in vivo a la HRP (Anova de 2 vías; estrés p = 0,75; tratamiento p = 0,7; n = 16 CT, 14 OSE, 15 ST y 16 OSE+ST) (datos no mostrados). Efecto de OSE en la permeabilidad ex vivo a la HRP
i. Yeyuno:
[0199] El análisis estadístico global indicó que el tratamiento indujo una modificación significativa de la permeabilidad a la HRP en el yeyuno (Anova de 2 vías; tratamiento p = 0,02; estrés p = 0,7). Un análisis específico entre los grupos no reveló variación significativa entre dos grupos dados (Mann y Whitney; n = 11 CT, 10 OSE, 12 ST y 11 OSE+ST) (Figura 14).
ii. Íleon
[0200] El estrés y/o el tratamiento no indujeron un cambio significativo de la permeabilidad a la HRP en el íleon entre los diferentes grupos (Anova de 2 vías; estrés p = 0,17; tratamiento p = 0,99; n = 11 CT, 8 OSE, 11 ST y 8 OSE+ST) (datos no mostrados).
iii. Colon proximal
[0201] El estrés y/o el tratamiento no indujeron un cambio significativo de la permeabilidad a la HRP en el colon proximal entre los diferentes grupos (Anova de 2 vías; tratamiento p = 0,43; estrés p = 0,71; n = 13 CT, 11 OSE, 10 ST y 12 OSE+ST) (datos no mostrados).
iv. Colon distal
[0202] El estrés y/o el tratamiento no indujeron un cambio significativo de la permeabilidad a la HRP en el colon distal entre los diferentes grupos (Anova de 2 vías; tratamiento p = 0,99; estrés p = 0,15; n = 9 CT, 8 OSE, 8 ST y 5 OSE+ST) (datos no mostrados).
Efecto de OSE en la motilidad intestinal
i. Tiempo de tránsito total en condición normal D0 -D 10 (tránsito oroanal)
[0203] Después de 10 días de tratamiento, el tiempo de tránsito total fue semejante entre los 2 grupos y no significativamente diferente entre D0 y D10 dentro de cada grupo (Anova de 2 vías de medidas repetidas; tratamiento p = 0,58; tiempo p = 0,26; n = 48 CT y 34 OSE) (datos no mostrados).
ii. Tránsito colónico en condición normal (D0-D10)
[0204] Después de 10 días de tratamiento, el tránsito colónico fue semejante entre los 2 grupos y no significativamente diferente entre D0 y D10 dentro de cada grupo (Anova de 2 vías de medidas repetidas; tratamiento p = 0,99; tiempo p = 0,42; n = 44CT y 38 OSE) (datos no mostrados).
iii. Tránsito colónico en condición de estrés (D14)
[0205] El estrés indujo un aumento significativo del número de heces emitidas en los grupos ST y OSE+ST comparados respectivamente con los grupos CT y OS (Anova de 2 vías; estrés p < 0,0001; tratamiento p = 0,13; prueba de Bonferroni post-hoc P < 0,001*; n = 28 CT, 16 OSE, 28 ST y 27 OSE+sT) (Figura 15).
Caracterización de las heces: peso fresco / peso seco y % de humedad (D0-D10)
i. Heces: peso fresco
[0206] Después de 10 días de tratamiento, el peso fresco medio de las heces fue semejante entre los 2 grupos y no significativamente diferente entre D0 y D10 dentro de cada grupo (Anova de 2 vías de medidas repetidas; tratamiento p = 0,31; tiempo p = 0,14; n = 32 CT y 30 OSE) (datos no mostrados).
ii. Heces: peso seco
[0207] Después de 10 días de tratamiento, el peso seco medio de las heces fue semejante entre los 2 grupos y no significativamente diferente entre D0 y D10 dentro de cada grupo (Anova de 2 vías de medidas repetidas; tratamiento p = 0,83; tiempo p = 0,046; n = 32 CT y 30 OSE) (datos no mostrados).
iii. Heces: % humedad
[0208] Después de 10 días de tratamiento, el porcentaje de humedad de las heces fue semejante entre los 2 grupos y no significativamente diferente entre D0 y D10 dentro de cada grupo (Anova de 2 vías de medidas repetidas; tratamiento p = 0,43; tiempo p = 0,56; n = 32 CT y 30 OSE) (datos no mostrados).
Efecto de OSE en la secreción de corticosterona inducida por el estrés
[0209] El estrés y el tratamiento indujeron una modificación significativa de la concentración de corticosterona sanguíneo (Anova de 2 vías; estrés p < 0,0001; tratamiento p = 0,031; n = 15 CT, 15 OSE, 16 ST y 16 OSE+ST. La concentración de corticosterona aumentó significativamente en los grupos ST y OSE+ST comparados respectivamente con los grupos CT y OSE (prueba de Bonferroni post-hoc P < 0,001*). Un análisis estadístico específico entre los grupos ST y OSE+ST indicó que la concentración de corticosterona mostraba una fuerte tendencia a ser inferior en el grupo OSE+ST (Mann y Whitney p = 0,0680) (Figura 16).
Tabla 5: Resumen de los datos de dos estudios de los efectos del extracto de al as OSE
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continua
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Conclusión
[0210] Los resultados obtenidos con OSE en el estudio complementario permiten confirmar los efectos observados durante el estudio preliminar, y la síntesis de los resultados de estos dos estudios conduce a las conclusiones siguientes:
En condiciones basales, el complemento OSE no modificó las permeabilidades paracelular (ASF) y transcelular (HRP) in vivo y ex vivo, así como la motilidad global y colónica in vivo. Además, los principales parámetros anatómicos medidos (peso de los ratones, longitud del intestino delgado, colon) así como la caracterización de las heces presentaron valores semejantes entre el grupo OSE y CT. Finalmente, las concentraciones de corticosterona plasmática fueron similares en los grupos CT y OSE.
En condiciones de estrés, la permeabilidad paracelular in vivo aumentó significativamente en los grupos ST y OSE+ST comparados respectivamente con los grupos CT y OSE. Sin embargo, este aumento fue menos importante en el grupo OSE+ST y, además, la permeabilidad paracelular del grupo OSE fue significativamente inferior a la del grupo ST. El complemento OSE limita así significativamente el aumento de permeabilidad paracelular in vivo inducido por el estrés. Este aumento de la permeabilidad paracelular por el estrés también se puso de relieve ex vivo en el yeyuno. Sin embargo, no se apreciaron diferencias estadísticas entre los grupos ST y OSE+ST, lo que se debe probablemente a la dispersión de los puntos dentro de estos dos grupos.
[0211] Finalmente, el estrés indujo un aumento significativo de la concentración de corticosterona plasmática en el grupo ST comparado con el grupo Ct . Sin embargo, aunque la concentración de corticosterona estuviera también aumentada en OSE+ST con respecto a OSE, esta concentración tiende fuertemente (p = 0,068) a reducirse en el grupo OSE+ST con respecto al grupo ST, lo que sugiere que OSE limita el efecto del estrés.
[0212] En conclusión, este segundo estudio permitió confirmar los resultados preliminares obtenidos. La síntesis de estos dos estudios refuerza aún más el interés del compuesto OSE, especialmente sus propiedades referidas a la respuesta al estrés.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Extracto de algas rojas de la especie Soliera chordalis para su uso para la reducción o la prevención de un trastorno intestinal, caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis protege y/o mejora la función o la integridad de la barrera epitelial intestinal, y porque el extracto de algas rojas se obtiene por un procedimiento de preparación que comprende:
a) el lavado y el desarenado de las algas;
b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas;
c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido;
d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida;
e) el aclaramiento de dicha fase líquida;
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa; y
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f); o
g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) caracterizado porque el trastorno intestinal es una diarrea, un estreñimiento, un síndrome del colon irritable o una enfermedad inflamatoria crónica del intestino,
caracterizado porque el extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis reduce el aumento de la permeabilidad intestinal y/o del tiempo de tránsito intestinal, y el trastorno intestinal es inducido por un estrés.
2. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según la reivindicación 1; caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende en la etapa g):
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f).
3. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2; caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende en la etapa g):
g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f).
4. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque el extracto de algas rojas comprende (en peso sobre el peso total del extracto):
Materia seca: 92-99%;
Materia seca: 5-37%;
Azúcares: 10-48%;
Proteínas: 10-30%;
Sulfatos: 10-20%.
5. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 y 4, caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto de algas rojas comprenden:
Galactosa: 50-75%,
Glucosa: 5-40%; y
Xilosa: 1-7%,
con los porcentajes expresados en relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos.
6. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 y 4 a 5, caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque al menos el 40% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular superior o igual a 50 kDa, y preferentemente al menos el 40% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular medio superior o igual a 250 kDa.
7. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque el extracto de algas rojas comprende (en peso sobre el peso total del extracto):
Materia seca: 95-99%;
Materia seca: 5-65%;
Azúcares: 5-37%;
Proteínas: 5-29%;
Sulfatos: 1-9%.
8. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 y 7, caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque los monosacáridos que constituyen los polisacáridos del extracto de algas rojas comprenden:
Galactosa: 60-85%,
Glucosa: 10-25%; y
Xilosa: 1-5%,
con los porcentajes expresados en relación molar de los monosacáridos que constituyen los polisacáridos.
9. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis para el uso según cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 y 7 a 8 , caracterizado porque el procedimiento de preparación comprende la etapa g) de recogida y secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f) y porque al menos al menos el 70% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular inferior o igual a 150 kDa, y preferentemente al menos el 70% de la materia orgánica del extracto de algas rojas presenta un peso molecular medio inferior o igual a 50 kDa.
10. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis que puede obtenerse por un procedimiento de preparación que comprende:
a) el lavado y el desarenado de las algas;
b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas;
c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido;
d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida;
e) el aclaramiento de dicha fase líquida
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa; y
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f); o g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f).
11. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis según la reivindicación 10, siendo el extracto de algas rojas tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6.
12. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis según la reivindicación 10, siendo el extracto de algas rojas tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9.
13. Extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9.
14. Complemento alimentario, composición farmacéutica o un medicamento que comprende un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 13.
15. Procedimiento de preparación de un extracto de algas rojas de la especie Solieria chordalis que comprende:
a) el lavado y el desarenado de las algas;
b) la trituración de las algas lavadas y desarenadas;
c) la hidrólisis térmica del triturado obtenido;
d) la separación de la fase sólida del triturado de su fase líquida;
e) el aclaramiento de dicha fase líquida;
f) la ultrafiltración del jugo de filtrado obtenido en la etapa e) en una membrana que tiene un umbral de corte de 300 kDa; y
g) la recogida y el secado del retenido de ultrafiltración obtenido en la etapa f); o g) la recogida y el secado del permeato de ultrafiltración obtenido en la etapa f).
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