Los procesos metabólicos que ejercen una función esencial en el reino vegetal (fotosíntesis, respiración, asimilación, transporte o síntesis) utilizan la mayor parte del carbono, del nitrógeno y de la energía en elaborar moléculas comunes a todas las células: aminoácidos, nucleótidos, azúcares, lípidos,..; están presentes en todas las plantas y desempeñan en ellas las mismas funciones.
A diferencia de otros organismos, las plantas destinan una cantidad significativa de sus recursos a la síntesis de una amplia variedad de moléculas orgánicas que no tienen una función directa en los procesos esenciales, los denominados metabolitos secundarios.
Metabolitos secundarios
Fitoquímicos bioactivos
Los Fitoquímicos bioactivos son moléculas que presentan funciones ecológicas específicas como:
Químicamente, se agrupan en cuatro clases principales.
Más de 100.000 compuestos han sido ya identificados y caracterizados y cientos de nuevas moléculas lo son anualmente.
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El reconocimiento de las diversas propiedades biológicas de muchos metabolitos secundarios promovió su investigación como medicamentos, antibióticos, insecticidas y herbicidas, y ha conducido a una revaluación de los diferentes roles que desempeñan en las plantas, especialmente en el contexto de las interacciones ecológicas.
Con los avances científicos y tecnológicos los fitoquímicos bioactivos se incorporaron al circuito sanitario de la medicina y farmacología occidental consolidando su conocimiento e importancia.
Actualmente, la Organización Mundial de la Salud (OMS), estima que las plantas medicinales representan el único medio de tratamiento para el 80% de la población mundial. El 30% de los medicamentos existentes son derivados de plantas aunque solo se utilizan para este fin menos del 10% de las conocidas, la mitad cultivadas.
Numerosos estudios científicos publicados en la última década confirman que esas propiedades de protección y defensa también tienen efectos positivos sobre los rendimientos productivos y en la salud de los animales, con acciones antimicrobianas, antiparasitarias, moduladoras de la flora e integridad intestinal, antioxidante, antiinflamatoria e inmunológica entre otras.
En producción animal, el marco legislativo europeo contempla el uso de estos productos como aditivos organolépticos, materias primas para piensos y aditivos zootécnicos.
Sustancias naturales vs. Principios activos
Con el anuncio de la prohibición de los antibióticos como promotores de crecimiento al comienzo de este siglo, el sector implicado inició la búsqueda de alternativas para sustituirlos; con diversos orígenes, presentaciones y denominaciones, los metabolitos secundarios de las plantas, rescatados del ostracismo, fueron de los primeros candidatos. Pero ¿cómo los estudiamos y utilizamos?
Por su compleja composición, la elección con finalidad terapéutica de una especie vegetal completa, de una parte de ella o de un extracto, conlleva generalmente diferencias en principios activos.
Las diferencias sumadas a las que el vegetal de origen presenta según procedencia, estado vegetativo, climatología, almacenamiento, etc., ocasiona problemas de estandarización en los preparados de plantas, incluso dificulta asegurar un contenido mínimo o máximo de determinada sustancia activa.
La sistemática de investigación y aplicación encuentra limitaciones para, al menos, generalizar su empleo en el caso de los fitoquímicos bioactivos: con más de 100.000 compuestos identificados, presencia en proporciones variables y siempre con un alto número de moléculas diferentes en un mismo sustrato vegetal (es habitual cuantificar más de 100 principios activos, Tabla nº1)
Además de que no suele conocerse en qué proporción una sustancia u otras contenidas en la planta son las responsables de los efectos terapéuticos encontrados y el hecho de que con frecuencia una sustancia activa tenga múltiples acciones, dificulta e incluso imposibilita un estudio normalizado. A todo lo anterior se añade el más determinante: los efectos sinérgicos que presentan sus componentes.
Tabla 1. Composición química de aceites esenciales en distintos sustratos de Pistacia Lentiscus, var Chia. P. Magiatis al col. 1999
Complejidad y Efectos sinérgicos
Para ilustrar sobre esta problemática, por su relevancia y significación: los avatares de Artemisa annua en Medicina humana; utilizada en la medicina tradicional china desde hace más de 2.000 años.
Recientemente se han realizado ensayos que demuestran que la hoja seca de artemisa annua es capaz de alcanzar hasta 40 veces el nivel de artemisimina en sangre que su equivalente purificado y es eficaz contra cepas resistentes.
La autora del trabajo P.J. Weather cree que la mejor eficacia del polvo se debe a los efectos sinérgicos de la compleja gama de fitoquímicos contenidos en la hoja y están resolviendo casos de malaria resistentes a la terapia convencional.
Se dispone de la composición en fitoquímicos bioactivos de cientos de plantas y, los de mayor interés, están caracterizados químicamente.
También abundan los datos de actividad antioxidante (Orac, Teac, Dppa) y de inhibición antibiótica sobre diferentes grupos de bacterias patógenas; de efectos antiparasitarios, de estímulo enzimático y activación del sistema inmune (regulando la expresión de cientos de genes involucrados), desarrollo de grupos celulares, etc…, tanto de componentes bioactivos individuales como de extractos y aceites esenciales.
Menos contundentes los referidos a mejoras de rendimientos en producción animal (digestibilidad, moduladores de la flora y de la integridad intestinal, etc.). No es un problema de conocimiento de moléculas; el problema que dificulta la investigación y su aplicación es que actúan sinérgicamente y que el estudio ordenado, sistemático, de las posibles combinaciones de principios activos es inabarcable.
Las evidencias sobre las acciones sinérgicas son consistentes y generalizadas; parece existir un patrón de eficacia por el cual los efectos biológicamente favorables del conjunto de compuestos que contienen las plantas son muy superiores a los de sus componentes separadamente.
Arbustos Mediterráneos. Un abordaje Holístico
La cuenca mediterránea, al igual que otras áreas climáticas definidas, dispone de una gran variedad de especies vegetales con gran riqueza en fitoquímicos bioactivos como respuesta selectiva y específica a sus interacciones con los elementos físicos y biológicos (otros vegetales, microorganismos, insectos y animales).
Las especies arbustivas del monte mediterráneo merecen una especial atención por su componente cultural, disponibilidad material y abundancia de información e investigación científica. Acebuche, Lentisco, Tomillo, Laurel, Espliego, Romero, Prunus, Vitis vinífera, Quercus spp….. y las variantes cultivadas de algunas de ellas conforman una extensa y variada fuente de fitoquímicos bioactivos de los cuales está disponible una exhaustiva información sobre su actividad biológica en salud y medicina humana. Hay que evaluar en ellos su aplicación y eficacia pero está asegurada su seguridad y carencia de efectos tóxicos.
La tarea consiste en formular mezclas cercanas a las que de forma natural están disponibles en la naturaleza; con frutos y hojas seleccionadas, analizadas, procesadas y una vez valoradas y normalizadas, ensayarlas y hacerlas disponibles para producciones animales que no están en libertad para consumirlas.
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