Variedades de Papas Andinas Como Fuente de Polifenoles y su Potencial Utilización Como Agentes Antitumorales.

MARTINEZ M.J.; BARBINI ML; ANDREU A. B.

Quito

Congreso; VI CONGRESO ECUATORIANO DE LA PAPA; 2015

INTRODUCCIÓNLos polifenoles son un grupo de metabolitos secundarios de plantas, asociados a efectos beneficiosos para la salud humana (Stagos et al.,2012). Dentro de las actividades descriptas para estos compuestos se encuentran la antioxidante y la antitumoral (Bomtempo et al., 2012). La papa es una de las principales fuentes de polifenoles en nuestra dieta. Comparadas con las variedades industriales, las variedades andinas pigmentadas poseen niveles mayores de estos nutracéuticos (André et al., 2007). Esta característica las convierte en una fuente interesante de nuevos compuestos para la prevención y el tratamiento de enfermedades como el cáncer. El hepatocarcinoma (HCC) es uno de los tipos de tumores más comunes a nivel mundial (Feitelson et al., 2002). A pesar de la existencia de tratamientos, esta enfermedad continua asociada a una alta tasa de mortalidad, lo que hace imprescindible el desarrollo de nuevas drogas anti HCC (Song & Bae, 2014). El objetivo del trabajo es caracterizar la composición y el efecto citotóxico de extractos de papas andinas en líneas celulares de hepatocarcinoma.MATERIALES Y MÉTODOSLos extractos polifenólicos de papa (EPP) fueron obtenidos de la variedad andina CL658 (Solanum tuberosum). Se utilizó metanol 100 % como solvente de extracción, por 24 h a 4 C. Se cuantificaron por espectrofotometría los niveles totales de: ácidos fenólicos, antocianinas y flavan-3-oles y se midió la actividad antioxidante por DPPH. Se caracterizó y cuantificó el contenido de metabolitos en el extracto por DAD-HPLC. Los ensayos biológicos se realizaron utilizando 3 líneas celulares de HCC humano (HepG2, Hep3B y Huh-7). Las células fueron tratadas con diferentes concentraciones de EPP (25, 50, 100, 200 y 400 µg ácido clorogénico equiv. / mL) por 24 h, se midió citotoxicidad por MTS y tinción con azul tripán (AT), y se calculó la concentración citotóxica 50 % (CC50). Se estudió el mecanismo de muerte celular inducido por medio de la tinción con naranja de acridina y bromuro de etidio (NA/BE). Por microscopía de contraste de fases y microscopía electrónica de transmisión se analizaron cambios morfológicos típicos de apoptosis y autofagia. Se midieron los niveles de expresión de proteínas de la familia reguladora de la apoptosis Bcl-2 (Bax, Bcl-2 y Bcl-X), por Western-blot.RESULTADOS Y DISCUSIÓNLos ác. fenólicos resultaron ser el grupo mayoritario en el EPP, seguido por las antocianinas, y en menor proporción los flavan-3-oles. A su vez, el EPP presentó capacidad antioxidante por DPPH. Los resultados de HPLC caracterizaron al ác. clorogénico como compuesto mayoritario (98,86 %), seguido por el ác. caféico (0,62 %) y ác. ferúlico (0,52 %). En cuanto a las antocianinas, la pelargonidina resultó ser mayoritaria (86,16 %), seguida por peonidina (12,24 %) y cianidina (1,60 %). El tratamiento con diferentes concentraciones de EPP por 24 h resultó citotóxico para las 3 líneas celulares, con respecto al control (no observándose toxicidad del solvente de extracción). Se determinó la CC50 para cada línea celular, siendo de: 106,81 µg ácido clorogénico equiv./ mL para las HepG2; 71 µg ácido clorogénico equiv./mL para las Hep3B, y 132 µg ácido clorogénico equiv./mL para las Huh-7 (Figura 1). La tinción con AT mostró un aumento significativo del número de células muertas en todas las líneas celulares, con respecto al control. Por medio de la tinción con BE/NA se observó un aumento significativo de las células apoptóticas tempranas en las tres líneas celulares. Solo en las HepG2 aumentó significativamente el número de células apoptóticas tardías. Por microscopía de contraste de fases se detectó la aparición de alteraciones morfológicas típicas de la apoptosis como: núcleos picnóticos y periféricos, reducción del tamaño celular y blebbing. A su vez, el tratamiento con el EPP resultó en la variación de los niveles de expresión de las proteínas reguladoras de la apoptosis Bcl-2. La modulación en los niveles de expresión de estas proteínas como consecuencia del tratamiento con EPP, conducirían a la activación del mecanismo de apoptosis en las 3 líneas celulares. Por otro lado, el análisis de imágenes obtenidas por microscopía electrónica de transmisión, mostró un aumento de las estructuras relacionadas con la autofagia (vesículas doble y simple membrana) en los tratamientos con EPP, sugiriendo que este mecanismo también estaría involucrado en el efecto citotóxico sobres las 3 líneas de HCC.CONCLUSIÓNEl efecto citotóxico de los EPP es consecuencia de la activación de los mecanismos de apoptosis y autofagia en hepatocitos tumorales humanos en cultivo. En base a la caracterización por HPLC, se podría atribuir la actividad biológica del EPP a los ácidos fenólicos, ya que representan el grupo de compuestos mayoritarios. Estos resultados aportan nuevas evidencias respecto del alto valor nutracéutico de las variedades andinas de papa, convirtiéndolas en buenas candidatas para programas de mejoramiento.