¿Qué beneficios pueden tener en la salud humana los péptidos de plantas?
Las proteínas y péptidos están constituidos por aminoácidos unidos por enlaces peptídicos: las cadenas cortas entre dos y cincuenta aminoácidos se definen como péptidos, las cadenas de entre diez y quince aminoácidos se les denomina oligopéptidos, y los polipéptidos son los que tienen más de quince aminoácidos. Se conoce como proteína cuando las cadenas son de más de cincuenta aminoácidos.
Con el rápido avance de la biotecnología se han desarrollado cada vez más proteínas y péptidos para el tratamiento de diversas enfermedades, por lo que se han convertido en una de las alternativas a los fármacos de moléculas pequeñas, porque son altamente selectivos y efectivos. Estos poseen diferentes beneficios promotores de la salud, más allá de las necesidades nutricionales básicas; pueden actuar como antimicrobianos, inmunomoduladores, antihipertensivos, antioxidantes, hipoglicemiantes, antiproliferativos, hipocolesterolémicos y antiinflamatorios.
La composición general de aminoácidos, las propiedades fisicoquímicas de los aminoácidos y la estructura de los péptidos juegan un papel importante en las diversas actividades biológicas. Estos deben aislarse mediante proteólisis por procesos como la fermentación, hidrólisis enzimática y germinación, entre otros. Varios factores como las diferentes proteasas, la duración de la hidrólisis, la relación enzima-sustrato (E/S) y los tipos de sustratos proteicos, tienen un impacto en el grado de hidrólisis y las actividades biológicas.
Las plantas medicinales también han sido objeto de estudio para la extracción de proteína y obtención de péptidos. A la mayoría de estas plantas se les ha dado un uso medicinal desde la antigüedad para el tratamiento de diversos padecimientos. Se usan partes como tallos, hojas, flores, semillas y raíces, las cuales son ricas fuentes de compuestos biológicamente activos, tales como alcaloides, flavonoides, terpenoides, fenólicos, celulosas, hemicelulosas, lignanos, proteínas y péptidos.
Se han aislado proteínas para la obtención de péptidos de diversas fuentes de alimentos, entre los que destacan para nuestro interés aquellos que son de origen vegetal. Recientemente se identificaron péptidos de productos con bajo contenido de proteínas, nuevos alimentos, residuos de la producción de alimentos o productos no alimentarios. Estas fuentes de proteínas son elegidas en función del grado en que se pueden valorizar para obtener efectos específicos.
Los alimentos vegetales como los cereales, las legumbres, las frutas y las verduras son fuentes de péptidos bioactivos y son conocidos por sus perfiles nutracéuticos y sus ventajas de aceptabilidad basadas en su fuente. Además, constituyen una fuente de proteínas fácilmente disponible y asequible. Los hidrolizados de proteínas y los péptidos bioactivos derivados de las proteínas de vegetales no se encuentran en grandes cantidades, pero se han estudiado por sus exquisitos efectos biofuncionales, además de ser excelentes candidatos para el desarrollo de nuevos productos para el cuidado de la salud y alimentos funcionales.
Recientemente se han aislado péptidos bioactivos de plantas, y para ello se han utilizado extensivamente cereales como sorgo, trigo, arroz, garbanzo y soya. Otros vegetales de los que se han aislado péptidos son café, tomate, ciruela, papa, maracuyá, mango, espinaca, hongos, calabaza amarga, brócoli, coliflor, espárragos, pepino y colza.
Para el caso particular de las proteínas y péptidos se han reportado en la literatura péptidos de plantas medicinales como ajo fresco (Alluim sativum), semilla de chía (Salvia hispanica), Angelica sinnensis (raíz), gengibre Zingiber officinale (rizoma), cúrcuma (Curcuma mangga y Curcuma longa (rizoma), cáñamo (Cannabis sativa L.) (semilla), fenogreco (Trigonella foenum-graecum) (semilla), albahaca (Ocimum tenuiflorum, Ocimum Sanctum y Ocimum citriodorum), astragalus (Astragalus membranaceus) (raíz), semilla de neem (Azadirachta indica), y las hojas de acacia catechu (Senegalia catechu), por nombrar algunas. Estos péptidos han mostrado diversas actividades biológicas como antioxidante, antimicrobiana, antihipertensiva, hipocolesterolémica, inmunomoduladora, antiinflamatoria, antiproliferativa y antiedad, entre otras (cuadro 1).
Los péptidos bioactivos pueden representar una ventaja sobre otros compuestos debido a que se alinean mejor con los procesos del organismo, regulan eficazmente las funciones fisiológicas actuando como agonistas o antagonistas de los receptores, moduladores enzimáticos, las hormonas y la señalización celular. Estos pueden ser incorporados en diversas formulaciones como alimentos, bebidas y biofármacos, entre otros.
Con respecto a los péptidos de plantas medicinales, se necesitan desarrollar tecnologías para su administración debido a que por su naturaleza hidrofóbica pueden presentar sabor amargo; además, se debe escalar a realizar más estudios in vivo que permitan observar su comportamiento en diversas patologías.
Cuadro 1. Actividad biológica de péptidos e hidrolizados de plantas de uso medicinal
| Planta | Parte de la planta | Actividad biológica | Tipo de ensayo |
| Ajo fresco (Alluim sativum) | bulbo | Antihipertensiva Antifúngica antimicrobiana Antioxidante Antiinflamatoria inmunomoduladora anti-proliferativa | In vitro |
| Chía (Salvia hispánica) | semilla | Antimicrobiana | In vitro |
| Angelica sinnensis | raíz | Antioxidante | In vitro |
| Gengibre (Zingiber officinale) | rizoma | Anticáncer (leucemia) Antihipertensiva Antioxidante | In vitro |
| Cúrcuma (Curcuma mangga y Curcuma longa) | rizoma | Anticáncer (leucemia) Antihipertensiva Antioxidante | In vitro |
| Cáñamo (Cannabis sativa L.) | semilla | Inhibitoria de ECA (enzima convertidora de angiotensina) Antioxidante Antiinflamatoria Inhibitoria de AChE (Acetilcolinesterasa) Reducción de la peroxidación lipídica en ratas (SHR) | In vitro In vivo |
| Fenogreco (Trigonella foenum-graecum) | semilla | Hipocolesterolémica Antioxidante Anticáncer | In vitro |
| Albahaca (Ocimum tenuiflorum, Ocimum Sanctum y Ocimum citriodorum) | semilla | Inhibitoria de α-amilasa Antiedad Inhibitoria de ECA, diabetes y melanogénesis | In vitro |
| Neem (Azadirachta indica) | semilla | Inhibitoria de ECA Antioxidante | In vitro |
| Astragalus (Astragalus membranaceus) | raíz | Inhibitoria de ECA Antihipertensiva | In vitro In vivo |
| Acacia catechu | hojas | Antiviral (dengue) | In vitro |
Referencias:
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Autoras(es): Alejandra Colón Sandoval, estudiante del Doctorado en Ciencias, y José Basilio Heredia, investigador de la subsede Culiacán del CIAD.
