Por Consejo de Extensión:
Magaly Toro, Profesor Asistente, Unidad de Nutrición Pública
Víctor Faúndes, Profesor Asistente, Unidad de Nutrición Humana
Jaime Romero, Profesor Asociado, Unidad de Alimentos
Nicolás Tobar, Profesor Asistente, Unidad de Nutrición Básica
Unidad de Alimentos
Los académicos de la Unidad de Alimentos tienen un interés científico en diferentes aspectos de los alimentos y su contribución a la nutrición y salud humana. Al mismo tiempo, han incorporado en sus investigaciones tecnologías como la secuenciación masiva (NGS) y la cromatografía de gases/líquidos acoplada a espectrometría de masa (HPLC/GS–MS). Estas tecnologías están promoviendo importantes avances en el conocimiento y modulando el abordaje de las preguntas científicas en los temas de alimentos y nutrición.
Durante el segundo semestre de 2021, los académicos de esta Unidad han generado 6 artículos incluidos en la Web of Science, publicados en revistas clasificadas en los primeros lugares según número de citas (Q1, Q2). Los hallazgos publicados en estos artículos se relacionan con diversos ámbitos de las ciencias de los alimentos, como componentes saludables en alimentos. Se destacan 4 de ellos donde los integrantes de esta Unidad participan como primer autor o como autor correspondiente.
Una revisión encabezada por el Dr. Adriano Costa de Camargo en la revista Free Radical Biology and Medicine se focalizó en la vitamina E (10.1016/j.freeradbiomed.2021.09.025), un antioxidante liposoluble que puede participar como coadyuvante en la prevención y tratamiento de enfermedades cardiovasculares, neurológicas y relacionadas con el envejecimiento. Además, la vitamina E tiene aplicaciones en la industria alimentaria como aditivo natural. En esta revisión se recopila información sobre las fuentes de vitamina E, señalando a los aceites comestibles, maíz, oliva, palma, salvado de arroz y maní, como las fuentes más importantes. Además, los aceites especiales como los obtenidos de nueces de árbol, semillas de frutas y subproductos, emergen como nuevas fuentes de este importante nutriente.
La cebolla es un alimento básico en nuestra dieta cotidiana que destaca por su riqueza en compuestos bioactivos. Los académicos de la Unidad de Alimentos han reportado el que parece ser “el compuesto natural de mayor potencia antioxidante hasta ahora conocido”, el que se ha denominado BZF y que se encuentra naturalmente en las cáscaras de cebolla. En un nuevo artículo (10.1016/j.jnutbio.2021.108886), el equipo liderado por el Dr. Hernán Speisky describe la capacidad de un extracto acuoso de la piel de cebolla para proteger células contra el daño inducido por fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINE), específicamente indometacina. Dado que el estrés oxidativo está directamente implicado en la pérdida de la función de la barrera epitelial intestinal inducida por la indometacina, el estudio realizado tanto in vitro, en células CaCo-2, como in vivo en ratas, se focalizó en evaluar el potencial de BZF y un extracto acuoso de cáscara de cebolla rico en BZF para proteger contra la pérdida de función de barrera en monocapas de células Caco-2 y en ratas expuestas a indometacina. Los resultados obtenidos evidenciaron que tanto BZF como el extracto de cebolla resultaron protectores respecto a la pérdida de función de barrera in vitro e in vivo. Las dosis extremadamente bajas de BZF necesarias para promover tales acciones justifican la extensión de sus efectos protectores de la barrera intestinal a otros AINE.
Un ejemplo del impacto de las tecnologías como parte básica del abordaje de la investigación científica, es el artículo liderado por el Dr. Rafael Opazo publicado en la revista Metabolomics (10.1007/s11306-021-01832-0). En este artículo se aborda el estudio de la sarcopenia a nivel metabolómico, la cual se caracteriza por una pérdida progresiva y generalizada de masa muscular asociada con pérdida de fuerza muscular. El estudio comparó a nivel metabolómico individuos ancianos con sarcopenia e individuos ancianos no-sarcopénicos, detectando diferencias significativas en 210 metabolitos. Esto permitió establecer que 5 vías metabólicas estaban alteradas en los individuos afectados por sarcopenia. Estas vías correspondieron a la biosíntesis de amino ácidos y la biosíntesis de ácidos grasos insaturados. Estos resultados amplían el conocimiento de cómo se inducen algunos cambios durante el envejecimiento, que van promoviendo alteraciones en la fuerza y masa muscular. Además, el estudio permite visualizar y proponer nuevos tratamientos para esta enfermedad.
Los artículos descritos evidencian el compromiso que tienen los académicos de esta Unidad por develar el enorme potencial que tienen los alimentos como vehículos de compuestos biológicamente activos que contribuyen a la conservación de la salud y a la prevención de diversas enfermedades.
Unidad de Nutrición Básica.
Un reflejo del quehacer diverso en investigación que desarrollan los académicos de la Unidad de Nutrición Básica se observa en la variedad temática de los trabajos publicados durante la segunda mitad del 2021. Las distintas líneas de investigación que se desarrollan en la Unidad tienen en común una mirada que –desde la biología- analiza en detalle fenómenos fisiológico-nutricionales tanto en vegetales como animales, a través de la utilización de modelos experimentales, trabajo de campo y estudio en biopsias de pacientes. Los proyectos tienen enfoques genéticos, moleculares, celulares y fisiológicos respondiendo preguntas de relevancia para la industria de alimentos y la nutrición humana. En estos 6 meses finales del año, los académicos de esta unidad han publicado 12 artículos en revistas internacionales de impacto en sus respectivas áreas.
Una de las líneas de investigación se relaciona con el estudio de la interacción hospedero-patógeno en áreas de interés tanto productivo como biomédico. Algunos de los trabajos publicados señalan el rol de la disponibilidad de nutrientes y el estatus metabólico como determinante de la resistencia microbiana de Piscirickettsia salmonis, un patógeno de peces que afecta fuertemente a la industria del salmón (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34707589/), trabajo liderado por la Dra. Verónica Cambiazo.
Otro de los tópicos de interés tiene relación con la biología vegetal, con un enfoque desde la genómica y genética hacia la fisiología. Los investigadores de la Unidad publicaron trabajos que reportan las diferencias en contenido de compuestos de interés agronómico en cerezas (https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.1c01140), y la identificación de marcadores genéticos asociados a la abundancia de compuestos fenólicos con importancia nutricional en ciruelas (https://doi.org/10.3389/fpls.2021.679059), trabajos liderados por la Dra. Lee Meisel y el Dr. Igor Pacheco, respectivamente.
Respecto a ecología microbiana, algunas de las publicaciones más recientes en que participa el Dr. Mauricio González reportan, en un caso, la identificación de genes de resistencia microbiana presentes en el microbioma del suelo antártico, los cuales podrían ser trasmitidos horizontalmente a bacterias patógenas del ser humano (https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.152003), y en otro, la interacción planta-bacteria en las raíces de plantas que viven en condiciones tan extremas como el desierto de Atacama, el más árido del planeta (https://doi.org/10.1073/pnas.2101177118). La comprensión de este tipo de interacciones permitirá desarrollar estrategias que faciliten el mejoramiento molecular de cultivos en condiciones de escasez hídrica o estrés salino, entre otros.
Finalmente, investigaciones de esta Unidad también abordan temas biomédicos con una mirada desde la biología celular, como un trabajo sobre los efectos antinflamatorios de una hierba medicinal chilena, Lampaya Medicinalis Phil encabezado por la Dra. Paulina Ormazábal en un modelo celular de esteatosis hepática no alcohólica, y en moscas Drosophila melanogaster alimentadas con dieta alta en grasa (https://doi.org/10.1038/s41366-021-00811-8). Así también, se publicó otro artículo en el que, utilizando un modelo celular de cáncer mamario, se reporta el rol que ejerce la rigidez de la matriz extracelular sobre la interacción metabólica que establecen las células tumorales y su nicho de crecimiento, y de qué manera esto favorece la motilidad celular, un rasgo esencial para el desarrollo de metástasis (https://doi.org/10.3390/metabo11070432), encabezado por el Dr. Jorge Martínez.
Unidad de Nutrición Humana
Durante el segundo semestre de 2021, los académicos de la Unidad de Nutrición Humana han publicado 13 artículos, los cuales han sido aceptados en revistas indexadas en las principales bases de datos. Las publicaciones han sido en diversos ámbitos de la nutrición humana, entre las cuales destacan las relacionadas con antioxidantes, del Dr. Martín Gotteland (DOI: 10.1007/s00726-021-03034-3), obesidad y su relación con niveles de vitamina D (DOI: 10.1038/s41430-021-01043-9), en que participan el Dr. Francisco Pérez y el Dr. Miguel Arredondo, y y la relación entre alimentos ultraprocesados y obesidad (Rev Esp Nutr Comunitaria 2021; 27(3)), en que participa la profesora Verónica Cornejo. En el primer artículo, el estudio revela la importancia de administrar antioxidantes no sólo como suplemento alimenticio a las personas, sino también a los animales de consumo habitual por las personas, pues mejoraría la calidad de los productos generados a partir de ellos. En el segundo artículo, se logró establecer una relación inversa entre niveles de vitamina D e índice de masa corporal (IMC) en niños chilenos, y además se reafirma la relevancia del tejido adiposo como agente secuestrador de dicha vitamina, lo que explicaría por qué los niños obesos presentan niveles sanguíneos disminuidos de esta vitamina, incluso en zonas con buena radiación solar. En el último artículo, los autores realizaron una revisión sistemática para determinar la relevancia del consumo de alimentos ultraprocesados con la prevalencia de diversas enfermedades crónicas no transmisibles, tales como obesidad, cáncer, diabetes mellitus y otras. Aunque se logró observar una asociación positiva entre estos alimentos con dichas enfermedades, resulta fundamental realizar mayor investigación que entregue evidencia más concluyente al respecto.
Cabe destacar que el mayor número de publicaciones durante este período se concentró en los errores innatos del metabolismo (ver como ejemplos DOI: 10.3390/nu13082566, DOI: 10.1002/ajmg.c.31933, DOI:10.1002/jimd.12348). Cabe destacar que el INTA es el principal centro a nivel nacional dedicado a la pesquisa, manejo y seguimiento de este grupo de patologías, y los académicos involucrados en estas enfermedades son referentes a nivel Latinoamericano. Uno de los estudios en esta área estuvo enfocado en delinear clínica y genéticamente a pacientes seguidos en nuestro centro, tras lo cual se descubrieron mutaciones que sólo se encuentran en población chilena. Finalmente, la profesora Verónica Cornejo fue invitada a participar, como experta, en la nueva clasificación internacional de estos trastornos congénitos (DOI: 10.1002/jimd.12348), lo cual ayudará a una mejor comprensión y aproximación a este grupo de enfermedades de origen genético.
Unidad de Nutrición Pública
Durante el año 2021, la Unidad de Nutrición Pública generó un total de 54 artículos científicos, publicados mayoritariamente en revistas internacionales. De estos, 43 fueron publicados desde mayo a la fecha y los temas de estas publicaciones reflejan las cuatro áreas de desarrollo de la Unidad. Dentro del área de prevención de la obesidad en niños e intervenciones, destaca un artículo colaborativo internacional en el que participa la Dra. Camila Corvalán que analiza la implementación de políticas públicas para prevenir la obesidad infantil en los Estados Unidos y países latinoamericanos, incluyendo Chile (DOI: 10.1111/obr.13247).
En el área demalnutrición por exceso, condición fisca, composición corporal, adversidad psicosocial temprana asociada a riesgo cardiometabólico, y aspectos sociales, biológicos y psicológicos de la obesidad, la Dra. Ana Pereira y la Dra. Camila Corvalán estudiaron factores como la exposición a disruptores endocrinos, que son sustancias de diverso origen que pueden estar presentes en el ambiente y que afectan el sistema endocrino y su asociación con obesidad en jóvenes (doi: 10.1111/obr.13245).
Otra línea de investigación en que el INTA lleva la delantera en Chile es la investigación enlongevidad, funcionalidad y calidad de vida en personas mayores y su impacto en la sociedad, en donde destaca un estudio que muestra como la osteosarcopenia, una condición común que sufren los adultos mayores en que sus tejidos óseo y muscular están afectados, predice caídas, fracturas y mortalidad en adultos mayores (DOI: 10.1016/j.jamda.2020.07.032), un trabajo liderado por la Dra. Cecilia Albala.
Finalmente, en el área deimpacto de los ambientes alimentarios en salud, incluyendo la contaminación de los alimentos e inocuidad,destaca un artículo que habla del efecto del impacto del etiquetado nutricional sobre las conductas de compra de alimentos en Chile (DOI: 10.1016/S2542-5196(21)00172-8), encabezado por la Dra. Camila Corvalán, y otro que explora una potencial asociación entre el uso de antibióticos en los centros de cultivo de salmones y la microbiota de choritos producidos en áreas cercanas (DOI: 10.1016/j.envres.2021.112068), dirigido por la Dra. Paola Navarrete. Como se aprecia, existe una diversidad de temas de investigación desarrollados por el INTA, los cuales están en directa relación con la salud pública de nuestro país.
