Consejo de Extensión:
Jaime Romero - Unidad de Alimentos
Nicolás Tobar - Unidad de Nutrición Básica
Víctor Faundes - Unidad de Nutrición Humana
Magaly Toro - Unidad de Nutrición Pública
Unidad de Alimentos
Durante el segundo cuatrimestre de 2022, los académicos de la Unidad de Alimentos han generado 3 publicaciones. Todas ellas corresponden a artículos incluidos en la Web of Science (WoS, ex ISI), publicados en revistas clasificadas en los primeros lugares según número de citas (cuartiles 1 y 2; Q1, Q2). A continuación, destacamos 2 de ellos.
"Animal Nutrition" es una de las revistas de más alto impacto científico en la categoría de Agriculture, dairy & animal science (Journal Citation Report, JCR, de Clarivate). La investigación está enmarcada en la búsqueda de alternativas a los ingredientes derivados del mar (harina y aceite de pescado), lo que es un hito crítico para que la acuicultura pueda convertirse en el principal suministro de pescado para la población humana. En este contexto, en las dietas para peces carnívoros se ha logrado un gran progreso reemplazando la harina de pescado con proteínas de origen vegetal, sin embargo, estas fuentes pueden aportar una importante cantidad de carbohidratos. El trabajo fue realizado por académicos del Lab de Biotecnología de Alimentos (10.1016/j.aninu.2022.04.003), los que han sido pioneros en el estudio de la microbiota y sus efectos en la producción de alimentos del mar. En este trabajo se realizó una caracterización en profundidad de la microbiota del intestino distal y se evaluaron los parámetros de crecimiento de salmónidos sometidos a distintas dietas. Los peces alimentados con una dieta alta en carbohidratos mostraron menor ganancia de peso y menor eficiencia alimenticia en comparación con los peces alimentados con la dieta baja en carbohidratos. Además, la alimentación del salmón con una dieta alta en carbohidratos provocó una mayor vacuolización en el hígado y el concomitante aumento en la expresión de genes asociados a liponeogénesis en este órgano, en comparación con peces alimentados con la dieta baja en carbohidratos. A través del examen de la microbiota se pudo correlacionar los géneros de bacterias con variables relacionadas con el metabolismo lipídico y la salud hepática analizadas en el ensayo. Se determinó que miembros del grupo de las bacterias lácticas, incluido Lactobacillus, se correlacionaron negativamente con la esteatosis hepática. Esto abre una oportunidad de investigación para dilucidar el rol de componentes de la microbiota y su interacción con la dieta en beneficio de su hospedero.
El segundo artículo a destacar es una revisión que contiene un meta-análisis acerca de probióticos y bacteriocinas usadas en acuicultura, publicada en “Microorganisms” (10.2174/0929867329666211217100020). En este artículo se empleó un modelo de regresión para determinar la relación existente entre la dosis de probiótico añadida al alimento y tres variables de interés seleccionadas: la tasa de crecimiento específica, la tasa de conversión alimenticia y la actividad de la lisozima. Los dos primeros relacionados con efecto de los probióticos sobre parámetros productivos y el último como un parámetro asociado a la estimulación del sistema inmune. Si bien el uso de probióticos no mostró una clara tendencia a mejorar los parámetros productivos, sí se encontró una correlación positiva significativa entre la actividad de la lisozima y la dosis de probiótico añadida al alimento, por tanto, el análisis respalda la idea de que los probióticos brindan beneficios para la salud de los peces.
Unidad de Nutrición Básica.
Durante el periodo mayo-agosto 2022, los integrantes de la Unidad de Nutrición Básica publicaron 5 artículos y una editorial en revistas de alto impacto. En esta oportunidad, la multiplicidad de aproximaciones experimentales que desarrollan los investigadores de nuestra unidad se manifiesta en publicaciones que van desde el estudio de compuestos antioxidantes, pasando por la microbiología, hasta la descripción de genomas.
En primer lugar, destacamos los trabajos en los que participa la profesora Lee Meisel. Uno de sus trabajos https://doi.org/10.3390/plants11162151, publicado en la revista Plants (https://doi.org/10.3390/plants11162151), estudió la organización genómica comparando dos especies de papayas de la familia Vasconcellea. Utilizando el genoma de Carica papaya como referencia, se identificaron marcadores genéticos particulares que pueden ser asociados a genes putativos. La mayoría de los genes identificados están relacionados con las respuestas al estrés (sal y nematodo) y el desarrollo vegetativo y reproductivo. Estos resultados serán útiles para futuros programas de mejoramiento y conservación de estas familias de papayas entre la que se encuentra la V. chilensis.
Otro trabajo muy interesante para destacar en este periodo es el que lidera el profesor Adriano Costa de Camargo, y que fue publicado en la revista Antioxidant (https://doi.org/10.3390/antiox11061139). En este trabajo se estudia el rol protector que tienen distintos compuestos antioxidantes presentes en el garbanzo sobre el daño oxidativo inducido en células hepáticas. Los garbanzos son fuentes ricas en compuestos bioactivos como ácidos fenólicos, flavonoides e isoflavonoides. El articulo muestra los resultados observados con fenoles solubles (libres y esterificados) e insolubles presentes en cuatro variedades de garbanzos, evaluados como su actividad antirradical, poder reductor e inhibición de la citotoxicidad inducida por un agente oxidante en células humanas HuH-7. Este estudio demuestra un potencial rol hepatoprotector de las moléculas bioactivas de los garbanzos, lo cual abre nuevas posibilidades que requieren nuevos estudios.
Finalmente, también queremos destacar el trabajo liderado por el profesor Gastón Higuera, que se publicó en la revista Horticulturae (https://doi.org/10.3390/horticulturae8080750) y que se titula “Fenotipos antimicrobianos multirresistentes de Pseudomonas spp genéticamente diversas. Aislamientos Asociados a Plantas de Tomate en Huertos Chilenos”. En este trabajo se estudió la presencia de resistencia en distintos aislados de bacterias Pseudomonas, las cuales han sido identificadas como patógenos oportunistas de la planta de tomate cultivada bajo condiciones particulares. Luego de evaluar la diversidad de especies de Pseudomonas asociadas con plantas de tomate de huertos chilenos, se identificó resistencia a distintos compuestos antimicrobianos comúnmente utilizados. Los resultados mostraron una alta resistencia a rifampicina, ampicilina y cobre, sin que ningún aislamiento fuera resistente a gentamicina. Un total de 96,9% de los aislamientos de Pseudomonas exhibieron un fenotipo multirresistente en al menos dos de los antimicrobianos probados. La presencia de cepas de Pseudomonas tolerantes a los bactericidas convencionales, metales y otros antimicrobianos convierte a estas bacterias en una amenaza emergente para la industria agrícola y la salud humana, por lo que se debe seguir investigando para conocer en detalle su posible comportamiento patogénico.
En su conjunto estos trabajos representan la multiplicidad de nuestra investigación que, desde una aproximación esencialmente básica, apunta a estudiar fenómenos de interés tanto ecológico como fisiológico-nutricional y cuyo conocimiento tengan un impacto tanto en sectores de la industria de alimentos como de la salud de las personas.
Unidad de Nutrición Humana
Durante el segundo cuatrimestre de 2022, los académicos de la Unidad de Nutrición Humana han publicado 10 artículos, los cuales han sido aceptados en revistas indexadas en las principales bases de datos. Las publicaciones tratan sobre diversos ámbitos de la nutrición y fisiología humana, tales como el sueño y su relación con la sustancia blanca cerebral (doi: 10.2147/NSS.S360311), la comparación de la salud mental entre dos errores innatos del metabolismo, cuyos programas nacionales residen en el INTA (doi: 10.1002/jimd.12528.), la relación entre el estado nutricional de hierro y eventos vitales estresantes en la primera infancia (doi: 10.1017/S0954579422000517), la participación de la isoforma beta del receptor de glucocorticoides en el metabolismo de la glucosa a nivel de células hepáticas (doi: 10.3390/ijms23105582) y sobre cómo la producción endógena de un tóxico como sulfuro de hidrógeno por células de músculo esquelético podría inhibir la captación de glucosa por las mismas (doi: 10.1016/j.fct.2022.113083). De esta forma, nuestro instituto contribuye a definir aspectos inciertos sobre cómo funciona el cuerpo humano, tanto en condiciones normales como de enfermedad, y cómo ciertos eventos impactan en el estado nutricional de elementos traza.
Po último, son dos los artículos destacados del cuatrimestre de la unidad, en uno de ellos participó la profesora Magdalena Araya, experta nacional en enfermedad celiaca (doi: 10.1016/j.clnu.2022.07.029) y en el otro, participó el profesor Rodrigo Troncoso, quien destaca por sus estudios celulares en condiciones de obesidad, ejercicio físico y otras (doi: 10.1038/s41419-022-05109-9). El primero de ellos consistió en un ensayo clínico en donde se probó el efecto de una enzima que degrada el gluten en pacientes con enfermedad celiaca y en quienes se reintrodujo alimentos con gluten. A pesar de la evidencia previa, la administración de dicha enzima no tuvo impacto en la reducción de los síntomas asociados a enfermedad celiaca, por lo que resulta difícil que este tipo de terapia pueda ser usada en pacientes con esta enfermedad para que puedan reintroducir el gluten en sus dietas. Por otra parte, el estudio del Prof. Troncoso demostró que una dieta alta en grasas provoca una disminución de cilios en neuronas hipotalámicas, lo que genera una menor sensibilidad a insulina y una mayor predisposición a diabetes. Las células hipotalámicas se encuentran en el cerebro y son cruciales para regular aspectos tan básicos como el apetito y, para que funcionen correctamente deben contar con un número suficiente de cilios, que corresponden a estructuras celulares que se comportan como la antena de un televisor y reciben las señales del cuerpo relacionadas con la ingesta de comida. De esta forma, esta estructura celular podría involucrar un nuevo blanco terapéutico que module la sensibilidad a la insulina o el apetito.
Unidad de Nutrición Pública
Entre mayo y agosto de 2022, la Unidad de Nutrición Pública publicó 31 artículos científicos en revistas indexadas. Entre ellas destaca, el artículo “The Chilean Diet: Is It Sustainable?”, publicado en la revista Nutrients y liderado por el académico Gerardo Weisstaub. EL estudio estimó la huella hídrica y de carbono de la dieta chilena en base a la encuesta nacional de consumo de 2010. El análisis reveló que, al día, nuestra dieta tiene, en promedio, una huella de carbono de 4.67 kg CO2eq y una huella hídrica de 4177 L por persona/día. Los alimentos de origen animal fueron responsables del 61% de la huella de carbono y del 53% de la huella hídrica. Estos datos muestran que nuestra huella de carbono e hídrica están por encima del promedio mundial, y que necesitamos urgentemente transformar el sistema alimentario chileno en una más sostenible.
El estudio “Exploring the Association between Vitamin D and Changes in Cognitive Function in Chilean Older Adults: Evidence from the ALEXANDROS Cohort Study,” liderado por la académica Cecilia Albala, fue publicado en el “Journal of Personalized Medicine”, y analizó la relación entre los niveles de vitamina D y el rendimiento cognitivo en 955 adultos mayores en Chile. Este estudio encontró que en adultos mayores que desarrollaron deficiencia cognitiva leve, los niveles de Vitamina D eran más bajos que en las personas que no la desarrollaron. Los resultados de este estudio longitudinal sugieren que niveles bajos de vitamina D son un factor de riesgo para el desarrollo de deficiencia cognitiva leve, y que las personas con deficiencia severa de vitamina D tienen más del doble de riesgo de desarrollar deficiencia cognitiva severa que quienes tienen niveles normales de esta vitamina. Este estudio entrega datos muy valiosos para el desarrollo de programas de salud pública.
La ingesta de alimentos es uno de los más importantes factores asociados a la composición corporal. El artículo “Fasting levels of appetite regulating hormones predict caloric intake at breakfast in a group of Chilean adolescents,” publicado en la Revista Médica de Chile y liderado por la académica Marcela Reyes, midió los niveles de hormonas asociadas al apetito en adolescentes en ayunas, y lo correlacionó al nivel de consumo de alimentos en el desayuno. Se observó una asociación positiva entre los niveles de 3 hormonas (leptina, grelina y orexina-A) con la ingesta de alimentos durante el desayuno, pero se encontró una asociación negativa con el nivel de insulina. Estos resultados permiten inferir que sería posible influir en los factores que afectan a estas hormonas para influir en la ingesta de alimentos.
