- Los estudios abordan la prevención del cáncer colono rectal a través de la ingesta de alimentos ricos en cebada, el uso de extractos de semillas de arroz para inhibir enfermedades infecciosas y la investigación de sistemas para mejorar la absorción del betacaroteno
- Los dos centros CERCA participan en la segunda convocatoria AgroHealth 2024 que promueve proyectos de investigación en Agricultura, Alimentación, Nutrición y Salud
Los dos centres CERCA de la ciudad de Lleida, Agrotecnio y el Institut de Recerca Biomèdica de Lleida (IRBLleida), se unen de nuevo para impulsar 3 proyectos de investigación biomédica gracias a la segunda convocatoria de proyectos de investigación en Agricultura, Alimentación, Nutrición y Salud: AgroHealth 2024.
AgroHealth es una iniciativa innovadora en el marco de la red de Centros de Investigación de Cataluña (i-CERCA), a través de la cual Agrotecnio y el IRBLleida combinan su capacidad investigadora para desarrollar proyectos colaborativos que unan la agroalimentación con la investigación biomédica en favor de la mejora de la salud y el bienestar.
La convocatoria del 2024 llega después del éxito que tuvo la primera convocatoria del 2022, que también financió 3 proyectos colaborativos. La de este año cuenta con un presupuesto global de 135.000 €, que aportan los propios centros. Se han seleccionado tres nuevos proyectos que abordan la prevención del cáncer colono rectal a través de la ingesta de alimentos ricos en cebada, el uso de extractos de semillas de arroz para inhibir enfermedades infecciosas y el estudio de sistemas para mejorar la absorción del betacaroteno, que ha demostrado ser un potente antitumoral. Cada uno de los proyectos está financiado con 45.000€.
En cada proyecto participa un grupo de investigación de Agrotecnio y otro del IRBLleida con el objetivo de que la colaboración se mantenga una vez finalizado el proyecto. La convocatoria de AgroHealth es bianual, y quiere crear sinergias duraderas entre los investigadores de los dos centros, de forma que después estos mismos proyectos puedan optar a presentarse en convocatorias nacionales o internacionales más ambiciosas. Para poder participar en la convocatoria de AgroHealth, el personal investigador tiene que disponer de un doctorado, tener un historial científico o técnico coherente con el proyecto propuesto y estar adscrito a Agrotecnio o al IRBLleida.
La cebada como preventivo del cáncer colorrectal
El proyecto “Efectos quimiopreventivos de los alimentos con base de cebada ricos en compuestos bioactivos en el cáncer colorrectal (CHEMBAR)” está impulsado por los investigadores Laura Rubió (Agrotecnio – UdL) y Diego Arango del Corro (IRB Lleida).
En los últimos años, el grupo de Fisiología de Cultivos de Agrotecnio ha desarrollado nuevas cebadas biofortificadas con β-glucanos y polifenoles para el consumo humano. Los estudios preliminares hechos en modelos animales han indicado que estos β- glucanos y polifenoles atenúan la inflamación y modulan el microbiota intestinal de manera beneficiosa.
Esta modulación puede desarrollar un papel crucial en la prevención del cáncer colorrectal, mejorar la salud intestinal y reducir la inflamación, inhibiendo el desarrollo y la progresión de los tumores.
El proyecto propone un enfoque interdisciplinario para evaluar los efectos quimiopreventivos de los alimentos elaborados con cebadas biofortificadas en este tipo de cáncer. Se pretende estudiar cómo se metabolizan los compuestos bioactivos de la cebada usando modelos de digestión in vitro, antes de aplicarlos en modelos biológicos. Se evaluará el impacto de los digeridos de cebada en células de cáncer de colon y organoides intestinales, además de analizar los efectos preventivos en un modelo de ratón con cáncer colorrectal. El proyecto integra metodologías avanzadas genéticas, bioquímicas y nutricionales en modelos in vitro y preclínicos.
Microbicidas naturales del arroz contra enfermedades infecciosas
El proyecto “Microbicidas naturales del arroz contra enfermedades infecciosas actuales y emergentes” está liderado per Paul Cristou (Agrotecnio – UdL) y Manel Portero (IRBLleida- UdL).
Desde Agrotecnio se ha demostrado que determinados extractos de semillas de arroz inhiben la infección de dos troncos virales no relacionados (VIH y SARS-CoV-2), hecho que indica la posible presencia de proteínas con propiedades antivirales de gran espectro, a estas alturas desconocidas. Para avanzar en este conocimiento se utilizará una combinación de técnicas de fraccionamiento y captura por afinidad para identificarlas.
También se explorará la capacidad de neutralización (en partículas pseudovirales y virus vivos) de componentes derivados de las semillas de arroz, capturados por afinidad con proteínas de superficie viral inmovilizadas, así como mezclas simples de proteínas generadas por fraccionamiento a partir de los extractos vegetales.
Las proteínas, complejas y fracciones con actividad antiviral serán analizadas por espectrometría de masas para identificar los constituyentes, comparándolos con datos protenómicas ya existentes. Finalmente, se optimizará la purificación de estas proteínas a gran escala para facilitar el desarrollo de microbicidas efectivos contra enfermedades pandémicas actuales y futuras.
Los carotenoides como antitumorales
El proyecto “Diseño dirigido de sistemas de administración nanoestructurados comestibles que contienen betacaroteno como estrategia de suplementación dietética con actividad antitumoral”, dirigido por Laura Salvia (Agrotecnio- UdL) y Nuria Eritja (IRB Lleida – UdL), está basado en el estudio de los carotenoides, unos bioactivos lipofílicos presentes en frutas y verduras con actividad antioxidante y que tienen efectos potenciales beneficiosos contra el cáncer. Sin embargo, los carotenoides presentan una absorción muy baja cuando se consumen en su forma natural. Por lo tanto, son necesarias nuevas estrategias para mejorar su absorción.
Los sistemas de liberación basados en lípidos nanoestructurados en forma de nano emulsiones, hidrogeles u oleo geles han demostrado mejorar la biodisponibilidad de los carotenoides gracias a su elevada superficie activa. En este contexto, el proyecto tiene como objetivo estudiar el efecto de sistemas de liberación basados en lípidos nanoestructurados conteniendo β-caroteno como método de suplementación dietética en varios tipos de cáncer utilizando aproximaciones in vitro e in vivo para formular alimentos enriquecidos con potencial efecto antitumoral.
Los proyectos de 2022
Los siguientes proyectos recibieron financiación en la primera convocatoria de AgroHealth2022:
‘Viabilidad tecnológica y estudio toxicológico de una estrategia de biotransformación para reducir la patulina en el zumo de manzana‘, cuyo objetivo era reducir la micotoxina patulina en el zumo de manzana. Fue liderado por la investigadora de Agrotecnio-Universitat de Lleida Inmaculada Viñas y el investigador del IRBLleida-UdL José Serrano. De los resultados obtenidos en este estudio se puede concluir que la estructura química responsable de la degradación de la patulina es una proteína con un peso molecular superior a 10KDa, y que se ha demostrado analíticamente su capacidad para degradar la patulina.
‘Cerdos de destete: un modelo animal para solucionar la anemia ferropénica basado en levaduras modificadas biotecnológicamente‘, liderado por la investigadora del IRBLleida-UdL Ángeles de la Torre y el investigador de Agrotecnio-UdL Gabriel de la Fuente. Este proyecto analizó cómo aumentar la sostenibilidad y el bienestar de los cerdos encontrando un modelo sostenible y probiótico para reducir la anemia ferropénica en humanos. Los resultados del proyecto indican la necesidad de actuar sobre la anemia ferropénica en etapas tempranas de la edad del animal; asimismo, el uso de levaduras con altos niveles de ferritina puede servir como alternativa al uso de fuentes inorgánicas de hierro en lechones en transición.
Por último, el proyecto ‘Diseño de alimentos funcionales con principios activos con potenciales propiedades anti-obesidad’ fue liderado por las investigadoras Gemma Bellí, del IRBLleida-UdL, y Olga Martín, de Agrotecnio-UdL. Se centró en evaluar los efectos del consumo de principios activos de fibras alimentarias y estructuras que contienen b-carotenos sobre la modulación del microbiota intestinal y los marcadores inflamatorios asociados a la obesidad. Los resultados del proyecto muestran que se pueden diseñar alimentos funcionales que ayuden a modular el microbiota intestinal y tengan un potencial efecto anti-obesidad, como se ha comprobado en estudios con ratas.