• Nanopartículas y Aromaterapia: un futuro cercano, por Dra. Lidón Avinent . . . . . .pág

Aromaterapia Nanopartículas y Aromaterapia: un futuro cercano

Dra. Lidón Avinent Calpe

Socia COFENAT nº 12449 (Castelló)

La volatilidad de los aceites esenciales es una de las características que los hacen perfectos para la aromaterapia en su aplicación por la vía olfativa, pero, al mismo tiempo, la rápida tasa de evaporación de los mismos debilita su acción. Por ello, se está trabajando mucho en encontrar medios que permitan una liberación controlada de los compuestos aromáticos de los aceites.

La nanotecnología es el estudio y la manipulación de la materia en tamaños increíblemente pequeños, generalmente entre uno y 100 nanómetros, y se aplica en diversas áreas: alimentación, agricultura, medicina, tecnologías de la información, comunicación, energía y medio ambiente, entre otras, prometiendo grandes avances científicos en todos sus campos de aplicación.

La tecnología de la materia nano ha surgido también como una herramienta prometedora en la investigación de las plantas aromáticas y medicinales (MAPs) (Prairna et al. 2020). Los componentes activos de las MAPs pueden ser encapsulados en forma de nanopartículas y solventar, por ejemplo, los problemas de la solubilidad, volatilidad, aromas demasiado fuertes, mejorar la eficacia, etc. Se utiliza una gran variedad de nanomateriales (Nair et al. 2021) para encapsular la molécula de interés y luego liberarla de forma controlada.

Ya en 2013, Flores et al. publicaron un artículo donde las formulaciones con nanocápsulas y nanoemulsiones del aceite del árbol del té (Melaleuca alternifolia) se mostraron más activas en su actividad antifúngica contra la onicomicosis vs. la emulsión simple y frente al control.

Más recientemente, se ha encapsulado en este tipo de partículas el citral, principal componente del aceite esencial de limón y con propiedades antidepresivas; estos componentes, aplicados a un papel pintado, son capaces de ejercer su efecto antidepresivo y antiestrés (ensayos de laboratorio) (Lu et al. 2020). Dra. Lidón Avinent Calpe

> “La tecnología de la materia nano ha surgido también como una herramienta prometedora en la investigación de las plantas aromáticas y medicinales”

Otros investigadores (Wang et al. 2020) diseñaron nanopartículas que encapsulaban eugenol y se vio que la dosis de liberación de esta molécula, con efectos sobre el sistema nervioso central, se ralentizaba.

En otro trabajo se investigó sobre la encapsulación de linalool, molécula con efectos en el sistema nervioso central y con la que trabajaron para paliar el estrés; se promueve su liberación en condiciones ácidas y se suprime en condiciones alcalinas, disponiendo , por tanto, de una partícula aromática con propiedades de liberación sensibles al pH con gran potencial para la aromaterapia (Wang et al. 2020).

El equipo de Yang, Yang et al. 2021, han sintetizado unas nanopartículas en las que han encapsulado aceite esencial de bergamota, estudiando, entre otros parámetros, la estabilidad térmica, la eficiencia de encapsulación y las propiedades de liberación lenta de este aceite utilizado para el control de la depresión. Los resultados, de momento en laboratorio, muestran que esté nuevo “medicamento nanoaromático” tiene unos efectos excelentes antidepresivos.

El control de acné vulgar puede verse mejorado con una nanoemulsión con aceite esencial de niaulí (Melaleuca viridiflora), dado que se mejoró la penetrabilidad en la piel y la bioactividad del mismo sobre los patógenos causantes del acné (Shakeel et al., 2021).

El trabajo de Nair et al. (2021) revisa el papel de las nanopartículas como portadores interesantes de aceites esenciales antimicrobianos. Dado el uso excesivo de antibióticos y su consecuente aparición de resistencias, se han desarrollado muchas cepas resistentes de bacterias, virus, hongos y parásitos. Los aceites esenciales, por la diversa composición tanto estructural como biológica de sus componentes, proveen de un método de control de patógenos distintivo e inexhaustible, acción que ha estado de algún modo limitada por su alta volatilidad.

Sin embargo, el uso de nanopartículas compuestas de materiales biodegradables e inorgánicos se está estudiando para solventar estas limitaciones y los aceites esenciales cargados en estos materiales ofrecen potenciales beneficios en cuanto a sinergias de acción, mejoras en solubilidad, disminución de la volatilidad, mejor estabilidad química, mejora de la biodisponibilidad y mayores tiempos de almacenamiento, constituyendo , por tanto, un claro ejemplo de nuevos productos terapéuticos que ayudarán en el manejo y control de enfermedades infecciosas. La revisión de estos autores constituye un excelente documento para:

- Entender cómo actúan los diferentes aceites (interesante el cuadro resumen de 28 aceites, sus componentes y modo de acción) frente a los diversos patógenos bacterianos, a los que atacan bien a través de su membrana celular, bien

produciendo la apoptosis de la célula atacando a nivel nuclear. - Analizar las problemáticas de la estabilidad y biodisponibilidad de los aceites. -Entender su combinación con los antibióticos alopáticos. - Comprender cómo la nanotecnología puede ayudar al uso de los aceites, al protegerlos del calor y de la luz UV, asegurando por tanto mayor estabilidad, mayor retención del aroma, funcionalidad y sobre todo una liberación controlada para conseguir efectos terapéuticos más prolongados.

Una vez más, el abordaje multidisciplinar es indispensable para avanzar; física, química, biología -y matemáticas como base de ellas- se unen para proporcionarnos las mejoras, herramientas. Hagamos buen uso de ellas.

Bibliografía:

Flores FC, Lima JA, Ribeiro RF, Alves SH, Rolim CM, Beck RC et al. Antifungal activity of nanocapsule suspension containing tea

> “El aceite esencial de bergamota tiene unos efectos excelentes antidepresivos” > “El control de acné vulgar puede verse mejorado con una nanoemulsión con aceite esencial de niaulí (Melaleuca viridiflora)”

tree oil on the growth of Trichophyton rubrum. Mycopathologia. 2013; 175:281-286. Doi: 10.1007/s11046-013-9622-7

Lu Z, Zhang T, Yang J, Wang J, Shen J, Wang X et al. Effect of mesoporous silica nanoparticles-based nano-fragance on the central nervous system. Eng. Life Sci. 2020; 20:535-540. doi: 10.1002/elsc.202000015

Nair A, Mallya R, Suvarna V, Khan TA, Momin M, Omri A. Nanoparticles – Attractive carriers of antimicrobial essential oils. Antibiotics. 2022. 11:108. doi: 10.3390/antibiotics11010108

Prairna, Paramanya A, Sharma S, Bahtiyarca R, Ali A. Recent practices of medicinal and aromatic plants in nanotechnology [Abstract]. En: Micro and Nano Technologies. Capítulo 18. Ed.: Elsevier. 2020. doi: 10.1016/B978-0-12-817852-2.00018-4

Shakeel F, Salem-Bekhit MM, Haq N, Alshehri S. Nanoemulsification improves the pharmaceutical properties and bioactivities of niaouli essential oil (Melaleuca quinquenervia L.). Molecules. 2021; 26:4750. doi: 10.3390/molecules26164750

Wang J, Lu Z, Shen J, Peng H, Zhang T, Niu Y et al. Hollow mesoporous silica nanoparticles loaded with eugenol for regulating the central nervous system [Abstract]. J Biomed Nanotechnol. 2020; 16(5):652-658. doi: 10.1166/jbn.2020.2919

Wang X, Lu Z, Shen J, Niu Y, Xiao Z, Chen L et al. Nano-fragance with pH-sensitive release property for improvement of central nervous system [Abstract]. J Biomed Nanotechnol. 2020; 16(2):193-200. doi: 10.1166/ jbn.2020.2873

Yang XH, Peng, H, Hao QL, Wang, JZ, Lu ZG, Niu YW et al. Nano-aromatic drugs based on mesoporous silica nanoparticles and bergamot essential oil for anti-depression [Abstract]. J Biomed Nanotechnol. 2021; 17(6):1242-1248. doi: 10.1166/ jbn.2021.3100

Estudio sobre los efectos del consumo de agua filtrada Alkanatur

María Monsalve Pérez Científico Titular, CSIC

María Monsalve Pérez, Científico Titular, CSIC

El agua es esa parte fundamental de nuestra dieta en la que raramente nos paramos a pensar. Asumimos que la potabilidad es una garantía de su calidad, y si consumimos agua embotellada o filtrada lo hacemos en la mayoría de los casos porque mejora su sabor. Solo cuando tenemos razones muy fuertes para pensar que el agua del grifo pueda portar elementos dañinos para la salud, como cuando su contenido en As, Ca o Na es muy elevado, nos planteamos su filtrado o sustitución.

Por eso, es fundamental realizar estudios científicos que nos permitan una evaluación directa, segura y medible del impacto que la calidad del agua tiene sobre la salud. Se ha propuesto que el consumo de agua alcalinizada puede tener ventajas importantes para la mejora del estado de salud, pero existen aún muy pocas evidencias científicas que apoyen o desmientan estas propuestas.

Los estudios que hemos realizado y seguimos realizando para la evaluación del agua filtrada Alkanatur empezaron por sugerir una mejora en la función vascular que podría jugar un papel protector en los procesos de desarrollo tumoral, al menos en modelos preclínicos, y especialmente relevante sobre el proceso de metástasis.

Un segundo estudio, sobre un modelo de hipertensión arterial, buscaba, por una parte, valorar si estos cambios podían ser relevantes en el contexto de la hipertensión, así como identificar los mecanismos responsables. Los resultado obtenidos no solo sirvieron para confirmar el efecto positivo del consumo de agua filtrada Alkanatur sobre la vasculatura, en un modelo completamente diferente, sino que, además, apuntaban a que esta mejora estaba relacionada con la reducción de la inflamación de los vasos sanguíneos (1). A la vista de estos resultados, nos planteamos estudiar el efecto del consumo de agua filtrada Alkanatur sobre la inflamación intestinal y la disbiosis del microbioma que ocurre asociada a la obesidad (2).

Cuando comemos bien en parte por la combinación de nutrientes presente en el medio y en parte por el efecto de la mucosa intestinal, el microbioma intestinal se mantiene muy diverso y con una buena presencia de bacterias diríamos que beneficiosas. Estas bacterias, participan en la digestión y generación de vitaminas y otros nutrientes, pero además ayudan a controlar y prevenir infecciones y la inflamación de tipo alérgico o autoinmune. Esto lo hacen tanto de manera directa, son “inmunosupresoras” como al competir bien con las bacterias patogénicas y pro-inflamatorias, inhibiendo su crecimiento (3).

> “Solo cuando tenemos razones muy fuertes para pensar que el agua del grifo pueda portar elementos dañinos para la salud, nos planteamos su filtrado o sustitución”

Dietas desequilibradas o la presencia de agentes irritantes, altera este equilibrio y favorece el sobre-crecimiento de bacterias que a su vez van a irritar la mucosa intestinal, favorecer un estado pro-inflamatorio y dificultar la absorción de nutrientes. El resultado es una alteración inmuno-metabólica, que tiene como consecuencia un riesgo aumentado tanto de enfermedades metabólicas como inmunes (4).

El estudio se realizó en ratas normales y ratas obesas, a las que se administró agua normal de grifo o filtrada sin o con un complemento probiótico durante tres meses. Al finalizar el estudio valoramos el estado del epitelio intestinal, el microbioma (bacterias presentes en heces), el estado inflamatorio general, el estado oxidativo general y el estado metabólico de las ratas.

Los resultados obtenidos muestran que las ratas que consumieron el agua filtrada tienen una significativa mejora en el epitelio intestinal, muestran un mejor estado de la mucosa gástrica, y esta es una barrera fundamental para prevenir infecciones y conseguir una buena adsorción de nutrientes.

Además, al estudiar la composición del microbioma en heces también encontramos una mejora en el perfil, es decir, una reducción de las bacterias que sobrecrecen en obesidad y son pro-inflamatorias y un aumento de las inmunosupresoras y que además facilitan la generación de vitaminas y otros nutrientes.

> “Los resultados obtenidos muestran que las ratas que consumieron el agua filtrada tienen una significativa mejora en el epitelio intestinal” > “Creemos que el consumo de agua filtrada Alkanatur puede mejorar el estado inflamatorio intestinal”

Estos cambios fueron lógicamente acompañados de una mejora en el estado inflamatorio general de las ratas, con disminución de mediadores pro-inflamatorios y aumento de los antiinflamatorios, medidos en sangre. Creemos, por tanto, que estos resultados apoyan la hipótesis de que el consumo de agua filtrada Alkanatur puede mejorar el estado inflamatorio intestinal, lo que podría reducir el riesgo de enfermedades relacionadas tanto con la inflamación como con el metabolismo.

Bibliografia.

1. García-Gómez R, Prieto I, Amor S, Patel G, Fuente M, Granado M, et al. Evaluation of the potential benefits of alkaline drinking water on tumor development reveals vascular protective effects. Arch Med Sci Civil Dis. 2021;6(1):84–102.

2. Peters BA, Shapiro JA, Church TR, Miller G, Trinh-Shevrin C, Yuen E, et al. A taxonomic signature of obesity in a large study of American adults. Sci Rep. 2018 Jun 27;8(1):9749.

3. Abenavoli L, Scarpellini E, Colica C, Boccuto L, Salehi B, Sharifi-Rad J, et al. Gut Microbiota and Obesity: A Role for Probiotics. Nutrients. 2019 Nov 7;11(11):E2690.

4. Caprara G, Allavena P, Erreni M. Intestinal Macrophages at the Crossroad between Diet, Inflammation, and Cancer. Int J Mol Sci. 2020 Jul 8;21(14):E4825.