Confirman la capacidad regenerativa del zinc en células intestinales humanas

Un equipo de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-Granada) ha demostrado la acción beneficiosa del zinc sobre células intestinales en ensayos de laboratorio. Los resultados del estudio abren nuevas puertas para encontrar una solución a los efectos del cambio climático que también se dejan notar en el sistema digestivo de animales y humanos, por su alta sensibilidad al calor.

El zinc juega un papel esencial como activador de enzimas antioxidantes.

Los investigadores han constatado que el aumento de temperatura a nivel global crea problemas digestivos debido a que el intestino es especialmente sensible al calor. El estrés térmico provoca que sea más permeable y que sus células se oxiden y sean más vulnerables, creando disfuncionalidades, como inflamación. Así lo explican en el artículo ‘Supplemental Zinc exerts a positive effect against the heat stress damage in intestinal epithelial cells: Assays in a Caco-2 model’ publicado en la revista Journal of Functional Foods. En él demuestran cómo el zinc previene el estrés oxidativo en las células intestinales, incluso revierte el daño producido previamente en ellas.

Durante el desarrollo de las investigaciones, las científicas partían de la hipótesis de que un suplemento con propiedades antioxidantes, como el zinc, podría prevenir el daño intestinal producido por el calor.

De esta manera, se plantearon estudiar si este mineral tenía efectos beneficiosos en situaciones de estrés térmico. “Así, hemos determinado que el zinc juega un papel esencial como activador de enzimas antioxidantes, que son fundamentales en la protección de las células contra elementos que provocan la liberación de radicales libres de oxígeno, causantes de daños significativos en las estructuras celulares”, indica a la Fundación Descubre la investigadora del CSIC Isabel Seiquer, autora del artículo.

Las investigadoras del CSIC Zaira Pardo e Isabel Seiquer, autoras del artículo.

Este estudio ha sido el primero en observar las cualidades del zinc en cultivos de células intestinales sometidas a estrés por calor. Así, han demostrado que las dietas suplementadas con este mineral previene en parte el daño inducido por este efecto en el epitelio del intestino y mejoran su integridad y permeabilidad.

Minerales contra el calor

La mucosa del intestino es la mayor barrera protectora del cuerpo humano con el exterior. A diferencia de la piel, que tiene varias capas, la mucosa intestinal sólo presenta una capa protectora. Si esta envoltura se vuelve permeable, ciertas sustancias que deben desecharse pueden pasar al torrente sanguíneo produciendo problemas en otras partes del organismo.

En este trabajo, las científicas han demostrado que el calor tiene efectos negativos sobre el intestino, ya que aumenta la permeabilidad y el estrés oxidativo de las células. Esto provoca no solo problemas relacionados con la propia digestión, sino que pueden desarrollarse otra serie de dolencias derivadas de una mala absorción de nutrientes.

La suplementación con zinc redujo la generación de sustancias oxidativas en las células expuestas al estrés por calor.

Por tanto, el foco debe centrarse sobre elementos que contribuyan a paliar las consecuencias negativas que produce el aumento de temperaturas a nivel global por el cambio climático.

Las expertas proponen el zinc como uno de esos elementos que pueden neutralizar los daños producidos por ese estrés térmico en los animales y en los humanos, aunque estas primeras investigaciones se han realizado en el plano del laboratorio.

Concretamente, las investigadoras han confirmado la viabilidad de las líneas celulares intestinales de origen humano con los distintos tratamientos ensayados. En principio, alimentaron a unas células con su dieta normal y a otras con una dieta suplementada con zinc. A continuación, las sometieron a distintas condiciones de temperatura. Por una parte, su temperatura habitual (37 grados centígrados) y por otra, a temperaturas más elevadas (41 y 42 grados centígrados) para estudiar cómo se comportan en las distintas pruebas de laboratorio.

El pretratamiento con zinc redujo la liberación de lactato deshidrogenasa, una enzima que refleja el daño de la membrana celular. La suplementación con este mineral redujo la generación de sustancias oxidativas en las células expuestas al estrés por calor y estimuló la actividad de las enzimas antioxidantes. Además, atenuó parcialmente el daño inducido por calor en la integridad de la mucosa y en su permeabilidad.

Actualmente, las expertas están analizando los datos de otros estudios complementarios a este que permitirán conocer el efecto de la suplementación de la dieta con zinc en cerdos ibéricos. También desarrollan trabajos paralelos sobre los beneficios de otros minerales en la dieta como el magnesio.

Este trabajo ha sido financiado mediante el proyecto ‘Efectos fisiológicos y productivos del estrés por calor en el cerdo Ibérico y posibles estrategias nutricionales para mitigarlo’ del Ministerio de Ciencia e Innovación.

Referencias

Zaira Pardo e Isabel Seiquer. ‘Supplemental Zinc exerts a positive effect against the heat stress damage in intestinal epithelial cells: Assays in a Caco-2 model’. Journal of Functional Foods. 2021

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