POLIFENOLES DEL POLEN DE ABEJA: ESTRUCTURA, ABSORCIÓN, METABOLISMO Y ACTIVIDAD BIOLÓGICA

Anna Rzepecka-Stojko  , Jerzy Stojko  , Anna Kurek-Górecka  , Michał Górecki , Agata Kabała-Dzik  , Robert Kubina  , Aleksandra Moździerz  y Ewa Buszman 

Abstracto

El polen de abeja constituye una fuente natural de antioxidantes como los ácidos fenólicos y los flavonoides, responsables de su actividad biológica. La investigación ha indicado la correlación entre los polifenoles dietéticos y los efectos cardioprotectores, hepatoprotectores, antiinflamatorios, antibacterianos, anticancerígenos, inmunoestimulantes, antianémicos, así como su influencia benéfica en el tejido óseo. Los efectos beneficiosos del polen de las abejas sobre la salud resultan de la presencia de ácidos fenólicos y flavonoides que poseen propiedades antiinflamatorias, fitosterol y ácido linolénico que juegan un papel anticancerígeno y polisacáridos que estimulan la actividad inmunológica. Los polifenoles se absorben en el tracto alimentario, se metabolizan por las enzimas CYP450 y se excretan con la orina y las heces. Los flavonoides y los ácidos fenólicos se caracterizan por un alto potencial antioxidante, que está estrechamente relacionado con su estructura química. El alto potencial antioxidante de los ácidos fenólicos se debe a la presencia y localización de grupos hidroxilo, un grupo carboxilo en la vecindad inmediata de los sustituyentes orto-difenólicos y el grupo etileno entre el anillo de fenilo y el grupo carboxilo. En cuanto a los flavonoides, los elementos estructurales esenciales son los grupos hidroxilo en las posiciones C5 y C7 en el anillo A y en las posiciones C3 ‘y C4’ en el anillo B, y un grupo hidroxilo en la posición C3 en el anillo C. Además, tanto el doble enlace entre C2 como C3 y un grupo cetona en la posición C4 en el anillo C aumentan el potencial antioxidante de estos compuestos.

  1. Introducción

En los últimos años, ha aumentado el interés por la adición de ingredientes bioactivos de plantas, como los polifenoles, a los alimentos. Una dieta correctamente compuesta enriquecida en polifenoles puede contrarrestar el desarrollo de muchas enfermedades. Los polifenoles, como antioxidantes eficaces, protegen nuestro cuerpo contra enfermedades como el cáncer, la diabetes, las enfermedades cardiovasculares y la aterosclerosis. Investigaciones recientes in vivo e in vitro han demostrado que los compuestos de polifenoles muestran efectos beneficiosos sobre la salud mediante la reducción de la incidencia de estas enfermedades .

Las propiedades medicinales de los polifenoles conectados con su actividad biológica de barrido de radicales libres fueron investigadas por Rice-Evans et al.  y Iriti . Los polifenoles se han determinado como algunos de los componentes más no esenciales nutrientes . El polen de la abeja es un producto de la abeja caracterizado por actividad biológica debido a su composición rica del polifenol. Las potentes propiedades antioxidantes de los polifenoles son el resultado de la presencia de enlaces dobles y la localización de grupos hidroxilo en el anillo aromático .

La estructura anular de los polifenoles determina sus propiedades lipofílicas, especialmente en el caso de los flavonoides. Los antioxidantes hidrófobos juegan un papel protector para las membranas lipídicas . Los polifenoles pueden eliminar las especies de oxígeno reactivo (ROS) e inactivar los radicales orgánicos, y son capaces de complejos iones metálicos que catalizan las reacciones de oxidación .

El polen de abeja posee una potente actividad antioxidante debido a diversos compuestos contenidos en el mismo, lo que se ha confirmado en muchos estudios . Además, el polen de abeja es una fuente de antioxidantes hidrófilos que protegen contra el daño estructural oxidativo al citoplasma, dentro de los organelos celulares y en el fluido extracelular. Entre los antioxidantes hidrófilos, se pueden encontrar ascorbato (vitamina C) y ácidos fenólicos. Son hidrófilos hasta cierto punto y también pueden ser antioxidantes eficaces en una fase acuosa, por ejemplo, ácido cafeico .

A pesar de que el polen inhalado puede causar una reacción alérgica, el polen de abeja en pequeñas cantidades se puede utilizar para la desensibilización contra la fiebre del heno. Resent investigación ha indicado que el polen de abeja tiene una actividad antialérgica, ya que protege a los mastocitos de desgranulación, e inhibe la liberación de histamina .

El polen de abeja no sólo es una fuente de antioxidantes con una amplia gama de actividades, sino que también tiene un gran valor nutritivo. El polen de abeja contiene carbohidratos, proteínas y aminoácidos. Constituye una rica fuente de aminoácidos exógenos con cadenas ramificadas, es decir , leucina, isoleucina y valina. También contiene lípidos, especialmente ácidos grasos insaturados, vitaminas y sustancias minerales. Debido a sus propiedades nutritivas y bióticas, las preparaciones hechas de polen de abeja se utilizan como suplementos dietéticos, mientras que los extractos de polen de abeja se pueden utilizar para enriquecer los alimentos en sustancias con efectos para la salud, y para la fabricación de nutracéuticos.

  1. Polen de abeja

El polen de abeja, llamado carga de polen, es un producto de abeja de origen vegetal, que varía en su composición química. La composición del polen depende de la flora presente en varias zonas climáticas .

Más de 250 sustancias biológicamente activas de origen botánico han sido aisladas del polen de abeja. El polen, obtenido por las abejas de las flores de plantas y árboles herbáceos, constituye una rica fuente de sustancias biológicamente activas. Las abejas mezclan el polen con una pequeña cantidad de saliva o néctar y, en forma de carga de polen, lo llevan a la colmena en cestas de polen en sus patas traseras. El polen en forma de cargas polínicas se obtiene por medio de trampas de polen y, después del secado, se convierte en materia prima para uso farmacéutico, cosmético o nutricional. El polen de abeja se utiliza en la producción de suplementos dietéticos en forma de tabletas, cápsulas y granulados. El alcohol y los extractos acuosos se hacen también de él.

Las investigaciones de Nagai et al.  y Rzepecka-Stojko et al.  ha demostrado que la extracción enzimática con el uso de pepsina es posible. Con el fin de obtener la mayor cantidad de polifenoles, la extracción de etanol del sedimento que queda después de la extracción enzimática previa se ha desarrollado . Los extractos del polen de la abeja se pueden utilizar para hacer el alimento funcional. En la búsqueda de la mayor cantidad de polifenoles, los investigadores desarrollan varios métodos de extracción de polen .

2.1. Polifenoles

Los polifenoles son componentes del polen de las abejas que determinan su actividad antioxidante . Su contenido asciende al 3% -5% y puede variar significativamente dependiendo del origen de la materia prima . El perfil de los compuestos fenólicos en el polen de las abejas -por su especificidad y estabilidad cualitativa y cuantitativa- puede servir como indicador importante de la calidad de las cargas polínicas . Según su estructura, los compuestos de polifenol en el polen de abeja pueden diferenciarse en flavonoides y ácidos fenólicos.

2.1.1. Acidos fenólicos

Los ácidos fenólicos son componentes bioactivos del polen. Su contenido en polen de abeja asciende en promedio a 0.19%. Constituyen un grupo de estructuras y propiedades variadas. Sus moléculas contienen un anillo aromático y un grupo carboxilo. Entre ellos, podemos diferenciar ácidos benzoicos, ácidos fenilacéticos y ácidos cinámicos .

Las estructuras básicas de los ácidos fenólicos.

Los derivados de los ácidos cinámico y benzoico son de mayor importancia . Los derivados hidroxilados del ácido cinámico son antioxidantes más eficaces que los derivados del ácido benzoico. La actividad antioxidante de los ácidos fenólicos está determinada por el número de grupos hidroxilo, la colocación de grupos funcionales y cualquier efecto estérico causado por ellos. Derivados monohidroxilados del ácido benzoico tienen las mejores propiedades antioxidantes en meta hidroxilación, mientras que, los derivados de dihidroxi de ácido benzoico se caracterizan por una alta actividad antioxidante en orto – y meta hidroxilación. La proximidad del grupo COOH a orto grupos funcionales -diphenolic influye en la accesibilidad de hidrógeno en la meta posición, lo que garantiza la mayor eficacia antioxidante. El ácido gálico (ácido 3,4,5-trihidroxibenzoico) tiene una gran capacidad antioxidante, a nivel de la capacidad antioxidante equivalente Trolox 3 mM (TEAC), debido a sus tres grupos hidroxilo accesibles. La unión de grupos metilo a los grupos 3-OH y 5-OH disminuye su actividad en comparación con los derivados trihidroxi. La adición del tercer grupo hidroxilo al resorcinol (1,3-bencenodiol) en la posición meta disminuye la actividad antioxidante. Pirogalol (1,2,3-trihidroxibenceno) puede servir aquí como un ejemplo que garantiza la mayor eficacia antioxidante.

La estructura de ácidos fenólicos seleccionados.

Los derivados del ácido cinámico son antioxidantes más eficaces que los derivados del ácido benzoico debido a la introducción de un grupo etileno entre el anillo de fenilo y el grupo carboxilo, lo que aumenta la capacidad de liberar hidrógeno. Los derivados monohidroxilados de los ácidos cinámicos son donadores de hidrógeno más accesibles que los derivados monohidroxilados del ácido fenilacético. Además, la introducción del segundo grupo OH en la posición orto como en el ácido cafeico, o en la posición para , como en el ácido protocatequina, aumenta sus efectos antioxidantes. Por lo tanto, los difenoles tales como los ácidos cafeico, clorogénico y protocatequina demuestran una mayor capacidad para eliminar radicales que los monofenoles, lo que corresponde al ácido para- cúmarico.

Los ácidos fenólicos más comunes son clorogénico, gálico, ferúlico, cinámico  y los ácidos cafeico , así como, hidroxicinámicos orto -cumárico y párr ácidos -cumárico . En los compuestos fenólicos presentes en el polen, los siguientes fenilpropanoides  se determinaron] y derivados de ácido benzoico: 3,4-dihidroxibenzoico, ácido 4-hidroxibenzoico ácidos y vanıllico , y éster etílico del ácido 4-hidroxibenzoico .

2.1.2. Flavonoides

Los flavonoides constituyen el grupo más significativo de compuestos entre los polifenoles presentes en el polen de abeja. La estructura química de los flavonoides se caracteriza por la presencia de un sistema de anillos de difenilpropano (C6-C3-C6) con un esqueleto de benzo-γ-pirona .

La estructura básica de los flavonoides.

La presencia de un doble enlace entre C2 y C3 en el anillo C en una estructura flavonoide influye en las propiedades antioxidantes flavonoides. Un grupo carbonilo en la posición C4 permite que los compuestos eliminen radicales hidroxilo. La presencia de un grupo OH en la posición C3 en el anillo C permite a los compuestos inhibir la peroxidación de lípidos.

La capacidad para eliminar hidroxilo aumentos radicales con el número de grupos hidroxilo presentes en el anillo B, especialmente en las posiciones 3 ‘y 4’. La presencia de grupos hidroxilo en las posiciones C5 y C7 en el anillo A, C3 ‘y C4’ en el anillo B, así como C3 en el anillo C aumenta la inhibición de la peroxidación lipídica .

Se distinguen siete grupos de flavonoides debido a su estructura química: flavones, flavonoles, flavanones, flavanos, antocianos, isoflavonas y chalconas. Los flavonoides están presentes en el polen, principalmente en forma de glucósidos, es decir, las moléculas con un grupo de azúcar, entre los cuales los glucósidos de flavonol están presentes en mayores cantidades . La presencia de un enlace glucósido reduce las propiedades antioxidantes debido a los efectos estéricos .

El nivel de agliconas libres (flavonoides) es un mejor indicador de la calidad de las cargas de polen que el contenido de aminoácidos libres . Podemos distinguir los flavonoles, flavonas, flavanonas e isoflavonas como los componentes flavonoides del polen de las abejas. La presencia de flavonoides particulares en las cargas de polen difiere dependiendo de las especies de plantas de las que proviene el polen .

Durante la investigación sobre la composición química de las cargas de polen, se descubrieron diversas formas y tipos de flavonoides. Los principales flavonoles de polen de abeja son quercetina y kaempherol , así como sus glucósidos .

La estructura de los flavonoides seleccionados.

Entre los glicósidos de quercetina, una combinación común es rutina (rutoside), que es la quercetina 3- O- rutosida . La glucosa y la ramnosa disacárida constituyen su parte de azúcar. La estructura de la quercetina es responsable de sus propiedades biológicas. En opinión de algunos autores, el nivel adecuado de contenido de rutina determina la calidad biológica y nutricional de las cargas polínicas .

Otros glicosidos de quercetina presentes en el polen de las abejas son los siguientes: hiperósido, es decir, quercetina 3- O- galactosida , quercetrina, es decir, quercetina 3- O- rhamnosida , isoquercetrin, es decir, quercetina 3 – O- glucósido, así como la quercetina 3,7- O -diglucósido y quercetina-3- O- fosforósido . Por otra parte, entre los flavonoides en el polen de abeja, myricetin  y sus glucósidos , así como 8-methoxyherbacetin, tricetin  Isoramnetina y galangina .  Los flavonoides menos comunes son glicósidos específicos característicos de plantas particulares, que son la fuente de 8- O -metilherbacetina-3- O -glucósido , característico de la carga polínica recolectada de Raphanus raphanistrum L. plantas   y 8-metoxia- Neohesperidoside, 3-glucoside de 8-metoxi-keferol, y 3-neohesperidosido de kaempherol del espino común Crataegus monogyna Jacq.

Los flavones presentes en el polen de las abejas son los siguientes: apigenina glicosidos-vitexina, es decir, apigenina C-glicósido  y vitexina O-rhamnosida, luteolina glicósidos  y crisina .

Las flavanonas identificadas en el polen de las abejas son la naringenina  y la pinocembrina . Entre isoflavonas, genistein glicósidos  y selagin  se han detectado en el polen. La genisteína tiene una estructura de isoflavona y se considera un fitoestrógeno debido a su capacidad para unirse con los receptores de estrógenos. Esta propiedad está estrechamente relacionada con las propiedades hipolipémicas y anticancerígenas de polen de abeja .

Otros flavonoides en el polen de abeja son leucoantocianidinas y catequinas. El contenido medio de los anteriores asciende al 0,27%. Las catequinas son el grupo menos numeroso de flavonoides en el polen de las abejas y están, en promedio, presentes en una cantidad de 0,09% . El contenido total de flavonoides, tanto de flavonoides libres como en formas ligadas a glicósidos, oscila entre 0,25% y 1,4% . Bogdanov da el rango de 0,04% -3% (40-3000 mg / 100 g) como la norma .

  1. Absorción y metabolismo de los ácidos fenólicos y flavonoides

La eficiencia de la absorción de polifenoles depende de sus propiedades fisicoquímicas: tamaño de la molécula, presencia de grupos funcionales, configuración esférica, lipofilicidad y solubilidad. Las formas solubles en agua son mejor absorbidas del tracto gastrointestinal que los compuestos lipofílicos. Los polifenoles en las formas ligadas químicamente se someten a la actividad de las enzimas de la microflora intestinal y se absorben en la sección final del intestino .

La investigación de Konishi et al.  ha demostrado que la absorción de ácido gálico es significativamente menor que la del ácido cafeico. La absorción de ácidos hidroxiaromáticos, benzoatos, fenilacetatos e hidroxicinamatos requiere descomponer el polifenol en el tracto gastrointestinal a una forma molecular inferior.

La absorción de los flavonoides y de los ácidos fenólicos depende de su estructura. La quercetina y la genisteína agliconas son absorbidas directamente por la mucosa intestinal y, en consecuencia, se metabolizan en ácido cafeico. Donovan et al.  estimó que la absorción de quercetina agliconas en el intestino delgado de rata asciende a 67%.

Sin embargo, en productos naturales sólo están presentes pequeñas cantidades de agliconas. Los glucósidos flavonoides son menos absorbidos debido a su naturaleza hidrófila. Las isoflavonas son una excepción aquí, ya que no se ha determinado diferencia entre agliconas y glucósidos. La hidrólisis de glucósidos de flavonoides puede tener lugar efectivamente en todo el tracto gastrointestinal, incluyendo la cavidad oral. Hollman et al.  demostró que los glicosidos de quercetina hidrófilos pueden ser transportados al intestino delgado por transportador de glucosa 1 dependiente de Na + intestinal (SGLT1). Los glucósidos flavonoides pueden penetrar en los enterocitos donde se hidrolizan mediante una enzima β-glucosidasa específica amplia (BSPβG). En adición, La lactasa florizina hidrolasa (LPH) situada en el borde del cepillo del intestino delgado de mamíferos puede participar en la hidrólisis de glucósidos de flavonoides. Se sabe que el resto azúcar de los glucósidos es un determinante principal de su absorción, por ejemplo, la absorción de quercetina-3-β-rutinosida pura asciende al 20% en comparación con la quercetina-4′-β-glucósido pura. .

Los polifenoles ingeridos con alimentos afectan el tracto gastrointestinal. Los polifenoles con un anillo de pirano y los grupos funcionales hidroxilo aumentan la solubilidad del quimo. La quercetina activa los procesos de fermentación, desempeñando un papel protector contra las toxinas en los alimentos . El metabolismo de los flavonoides se produce a lo largo de tres caminos: oxidación, glucuronización y sulfonación. La oxidación de flavonoides tiene lugar con la participación de enzimas citocromo P450. Muchos estudios han demostrado la influencia inhibidora de los flavonoides en los CYP, especialmente CYP1A1 / 1A2. Las enzimas participan en la oxidación de galangina en el siguiente orden: CYP2C9, y luego CYP1A2 y CYP1A1. En la oxidación de kaempferide, CYP1A2 toma parte primero, y luego CYP2C9 y CYP1A1 juegan un papel dominante. La investigación ha demostrado que CYP1A2 y CYP2E1 participan en la oxidación de numerosas isoflavonas. El metabolismo acoplado compite con la oxidación de flavonoides porque después de la absorción de polifenoles en los enterocitos, los compuestos experimentan la glucuronización. La generación de conjugados de ácido glucurónico con quercetina, luteolina, crisina y diosmetina se produce con la participación de UDP-glucuronosulfotransferasa (UGT). La unión del ácido glucurónico a una molécula de polifenol depende del número, así como de la localización de los grupos hidroxilo. Además, la metilación también puede tener lugar en los enterocitos. En el caso de la quercetina, el proceso tiene lugar en las posiciones 3 ‘y 4’ del anillo aromático. Dependiendo de la posición en la que se produzcan las reacciones,

La quercetina tiene un alto potencial antioxidante, mientras que sus glucurónidos y sulfatos sólo son parcialmente potentes. En estudios sobre células humanas, se ha determinado la unión covalente de quercetina oxidada a ADN y proteína celular. La interacción con las proteínas puede influir en la actividad biológica de los flavonoides, pero se requieren más estudios para confirmarlo. Los polifenoles se unen a las albuminas de la sangre en el intestino delgado y del intestino grueso. Durante el transporte hacia el hígado, los bonos glucurónido se disocian y luego metabolizados glucurónidos y conjugados de sulfato, por lo tanto se vuelven más solubles en agua. Este proceso impide la acumulación de polifenoles y sus metabolitos en el hígado. En el hígado, la catecol- O-metiltransferasa es responsable de las reacciones de metilación de los flavonoides,

Las estructuras de flavonoides tipo catecol como son susceptibles a la orto-metilación por la catecol- O- metiltransferasa soluble (COMT). Olthof et al.  afirman que la unión con los ácidos glucurónico y sulfúrico disminuye las propiedades antioxidantes de los ácidos fenólicos. Quercetin-4′-glucuronide demuestra una actividad antioxidante muy baja, quercetin-3-glucuronide es bastante potente, pero menos de quercetina . En el caso de la quercetina-4′-glucósido y quercetina-3-glucósido la situación es similar. Del hígado, los polifenoles son transportados a la sangre, donde permanecen durante un intervalo de tiempo diferente para un compuesto particular. Quercetina está presente allí por más de una docena de horas, y luego se elimina. Los polifenoles se excretan principalmente con orina, Pero también pueden ser excretados con heces, y según King et al. , el 21% de isoflavonas ingeridas con alimentos se excretan con heces.

Los flavonoides son efectivamente metabolizados por las células del tracto gastrointestinal y luego excretados con heces en forma de glucurónidos y sulfatos. El principal producto de la excreción de quercetina es el dióxido de carbono medido atrapando aire exhalado, lo que indica que las bacterias de la parte inferior de los intestinos constituyen uno de los pasos de la eliminación de flavonoides. Los polifenoles, que no han sido excretados del cuerpo, son transportados de vuelta de la sangre a los tejidos y pueden tener efectos biológicos . Fiorani et al. afirman que la quercetina, la myricetina y la genisteína afectan el metabolismo de los glóbulos rojos. Se acumulan en los glóbulos rojos y realizan funciones antioxidantes. En la dieta normal,

  1. Propiedades del polen de abeja

Alrededor del 70% de las sustancias del polen de abeja son biológicamente activas. Por lo tanto, este producto de abeja natural tiene efectos multidireccionales. Demuestra efectos nutritivos, antioxidantes, cardioprotectores, hepatoprotectores, antiinflamatorios, antibacterianos, anticancerígenos, inmunoestimulantes y antianémicos. Las propiedades básicas del polen de abeja se muestran en la .

4.1. Propiedades nutritivas

Teniendo en cuenta su valor nutricional, el polen de abeja es principalmente una fuente de proteínas nutritivas . Su contenido de proteínas asciende en promedio a 23,9% de la masa seca del producto . A pesar de que el contenido de proteínas en los pólenes de origen botánico diferente varía, el contenido promedio de proteínas en el polen es similar, independientemente de las partes del globo de un polen particular viene. Según Szczęsna y Rybak-Chmielewska , el contenido de proteínas en el polen polaco asciende al 20,7%, mientras que el 17% en el polen español, el 20,7% en el polen coreano y el 23,7% en el chino. Almeida-Muradian  afirma que en el polen brasileño, el contenido de proteínas es del 21,4%.. El polen contiene todos los aminoácidos exógenos, así como los relativamente exógenos, como arginina e histidina. El polen es también una rica fuente de carbohidratos y lípidos, incluyendo ácidos grasos insaturados, bioelementos, vitaminas, especialmente carotenoides, así como compuestos de polifenoles, principalmente flavonoides . Los carbohidratos son componentes del polen que están presentes en él en las cantidades más grandes. Comprenden tanto azúcares reductores, tales como fructosa, glucosa y maltosa, Pero también los no reductores, como la sacarosa. Los hidratos de carbono constituyen entre 13% y 55% de polen. . Según el estudio de Szczęsna , el polen chino contiene 26.9% de carbohidratos y un coreano contiene 48.8%. Los lípidos en polen de abeja constituyen entre 0,3% y 20% y comprenden ácidos grasos insaturados, tales como ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido α-linolénico y ácido araquidónico, así como ácidos grasos saturados. Entre los ácidos grasos saturados identificados en el polen de las abejas, están los ácidos caproico, caprílico, láurico, mirístico, palmítico y esteárico. La proporción de ácidos insaturados respecto a los saturados es 2,67. El polen de abeja contiene en promedio un 2,7% de ácidos grasos insaturados esenciales,. Los fosfolípidos también están presentes en el polen: fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilinositol; Y fitosteroles: β-sitosterol, campesterol. Debido a la presencia de fosfolípidos, que son agentes lipotrópicos, polen de abeja desempeña un papel importante en las transformaciones metabólicas, mientras que su contenido de fitosterol le da una función de estrógeno tanto en el cuerpo humano y animal .

Además de componentes nutricionales como proteínas, carbohidratos y lípidos, el polen de abeja contiene numerosos bioelementos: sodio, potasio, magnesio, calcio, fósforo, así como manganeso, hierro, cobalto, níquel, cobre y zinc. El polen de abeja no sólo es una fuente valiosa de bioelementos que complementan su insuficiencia en el cuerpo humano, sino también una rica fuente de vitaminas. Su contenido en polen asciende al 0,7%. El polen de abeja contiene cantidades significativas de vitaminas del grupo B, biotina y ácido ascórbico. El polen de abeja recogido de sauce, pera y manzano, así como de diente de león, se caracteriza por el mayor contenido de ácido ascórbico . Las vitaminas solubles en lípidos constituyen sólo el 0,1%. Β-caroteno está presente en la mayor cantidad, así como otros carotenoides, vitamina E y calciferol .

Los polifenoles, a saber, los ácidos fenólicos y los flavonoides son responsables de una amplia gama de actividades biológicas del polen de las abejas. Por lo tanto, el polen de abeja con propóleo, miel y pan de abeja es un componente de las preparaciones dietéticas mejorar la salud . Debido a su contenido, el polen de abeja puede reemplazar muchos otros productos que mejoran la salud .

4.2. Actividad antioxidante

El polen de abeja se caracteriza por un alto potencial antioxidante, que determina su actividad biológica . Es un hecho conocido que muchas enfermedades son causadas por los efectos negativos de cantidades excesivas de especies reactivas de oxígeno (ROS) . Según Bartosz , hay tres tipos esenciales de relaciones en las que los cambios en el nivel de ROS son una causa, mediador o consecuencia de los procesos de la enfermedad. Entre las enfermedades relacionadas con el estrés oxidativo podemos enumerar: inflamaciones, reperfusión tras isquemia, artritis reumatoide, aterosclerosis, hipertensión, diabetes, enfermedades del sistema nervioso central, inflamaciones y ulceraciones del tracto gastrointestinal,

Debido a su alto contenido de diversos compuestos polifenólicos, el polen de abeja demuestra poderosos efectos antioxidantes, que han sido confirmados por muchas pruebas . Entre los antioxidantes presentes en el polen de las abejas, los compuestos de bajo peso molecular son los más significativos. El ascorbato (vitamina C) y los compuestos polifenólicos pertenecen a los antioxidantes hidrófilos. Mientras que los tocoferoles (vitamina E) y los carotenoides pertenecen a los antioxidantes hidrófobos. Como antioxidante en fase acuosa, la vitamina C limpia los radicales hidroxilo. Contribuye a retener el nivel adecuado de NO en el estrés oxidativo,

Los efectos antioxidantes de la vitamina E consiste en reaccionar con ROS, los radicales libres orgánicos y su capacidad para terminar la peroxidación lipídica. Es el antioxidante hidrófobo más significativo. A su vez, los carotenoides tienen la capacidad de extinguir el oxígeno singlete, reducir los radicales libres orgánicos e inhibir la peroxidación lipídica, especialmente en las lipoproteínas de baja densidad (LDL). Por lo tanto, se piensa que para prevenir la aterosclerosis . Los antioxidantes más significativos en el polen de las abejas son los polifenoles, especialmente los flavonoides. Aparte de su capacidad para eliminar ROS e inactivar radicales orgánicos, pueden formar metales complejos que catalizan reacciones de oxidación.

4.3. Efectos cardioprotectores

Los efectos beneficiosos del polen de abeja en el sistema cardiovascular están relacionados con la presencia de ácidos grasos insaturados esenciales, vitamina E, fitoesteroles, fosfolípidos y flavonoides .

Se ha demostrado un enorme efecto de los hidrolizados de polen de abeja en una enzima que convierte angiotensina I en angiotensina II (ECA). Los resultados indican un alto potencial antioxidante del polen de las abejas, manifestándose por sí mismo por la inhibición de la actividad de la ECA, lo que resulta en efectos hipotensores . Otros autores indican la posibilidad de efectos antiateroscleróticos de polen de abeja .

En la literatura disponible, hay muchos informes sobre las propiedades del polen de flores de varios orígenes botánicos. Las pruebas realizadas describen los efectos hipolipémicos y la inhibición de la agregación plaquetaria .

4.4. Efectos hepatoprotectores

Los resultados de muchas pruebas realizadas en animales han confirmado las actividades hepatoprotectoras y destoxificantes del polen de abeja.

Se ha determinado que los extractos de polen de abeja influyen en el proceso de intoxicación con carbaryl en ratas. Extractos de agua de polen disminuyeron marcadores de estrés oxidativo, tales como: MDA, CAT, SOD, GSH-Px y la mejora de los parámetros bioquímicos, tales como albúminas de proteína total, glucosa, triglicéridos, la bilirrubina total, creatinina, urea, magnesio, sodio, potasio, cloruro y Enzimas hepáticas GGT, LDH, AST, ALT y ALP, que fueron perturbados como resultado de la actividad carbaryl . En hígados de ratas viejas, polen de abeja normalizó el contenido de grupos de malondialdehído y sulfhidrilo, así como el nivel de proteínas y urea .

El efecto del polen de abeja también se ensayó en lipofuscina intracelular en ratones. La lipofuscina es un síndrome intracelular del proceso de envejecimiento. Está compuesto de lípidos y proteínas oxidados y reticulados. El pigmento se produce en células maduras. Se acumula con la edad y puede ocupar tanto como la mitad del volumen de una célula. Se ha demostrado que el polen de abeja indujo la reducción de la lipofuscina en el miocardio, el hígado, el cerebro y las glándulas suprarrenales. Esta actividad puede estar relacionada con las propiedades antioxidantes .

Además, se estimó el efecto del polen de abeja en la exposición prolongada a la radiación ionizante en la dosis de 0,25 Gy y cloruro de cadmio en ratas. Estos factores conducen a una disminución en el nivel de potasio intracelular en el cerebro. La administración de aceite con β-caroteno y polen de abeja limitó el efecto de la radiación, pero no eliminó la toxicidad . También se ha hecho hincapié en la actividad desintoxicante del polen de abeja en el envenenamiento industrial y en el envenenamiento con etanol .

4.5. Propiedades antiinflamatorias

Muchos estudios sobre las propiedades del polen de abeja indican sus propiedades antiinflamatorias, resultantes principalmente del contenido de ácidos fenólicos y flavonoides, así como de fitoesteroles .

Las pruebas realizadas en ratas han demostrado las poderosas propiedades anti-inflamatorias de los extractos de etanol de polen de abeja en respuesta al estado inflamatorio causado por la exposición a carragenina. Además, se ha determinado el mecanismo de la actividad antiinflamatoria de los extractos de polen de abeja. El extracto de etanol inhibió la isoforma COX-2 inducible más eficazmente que la COX-1 constitutiva, lo que se traduce directamente en seguridad y selectividad de su actividad. Además, la inhibición de la producción de NO ha sido demostrada por la óxido nítrico sintasa inducible (i-NOS), cuya actividad se ha determinado en la respuesta inflamatoria .

Las propiedades anti-inflamatorias del polen de abeja se han confirmado en pruebas clínicas de hiperplasia prostática benigna (BPH). Las pruebas, que incluían una prueba doble ciego, evaluaron la eficacia y seguridad de la suplementación con polen de abeja durante el período de 12 semanas. Los pacientes ensayados se dividieron en 3 grupos: 1-placebo, 2-recibiendo una dosis baja de suplementos de 160 mg de extracto / día, 3-recibiendo dosis altas de suplemento de 320 mg de extracto / día. Después de 12 semanas se determinó un aumento significativo en la presión de orina en los grupos suplementados con polen de abeja. Sin embargo, en el grupo placebo se observó una disminución de la presión. Basándose en la investigación, también se dijo que una dosis alta de extracto de polen de abeja aliviaba los síntomas de la hiperplasia prostática benigna, teniendo un efecto positivo en parámetros tales como el volumen de la próstata,

Se han realizado estudios similares en perros, a los que se les administró polen de abejas en la dosis de 5-10 g / kg de masa corporal, oralmente durante 2 meses. Un efecto terapéutico positivo se obtuvo en la HBP, que se manifiesta por la mejora de los parámetros morfológicos . Además, la literatura ofrece muchos informes sobre los efectos antiinflamatorios y terapéuticos de diversos tipos de extractos de polen de abejas de flores en BPH

4.6. Efectos antibacterianos

Los extractos etanólicos de polen de abeja demuestran propiedades antibióticas muy potentes frente a las bacterias Gram + y Gram- patógenas, así como a los hongos patógenos. Esto se debe a la presencia de flavonoides y ácidos fenólicos en el polen de las abejas.

Efectos flavonoides en las bacterias están conectados con la interrupción de su metabolismo. El mecanismo consiste en formar complejos con paredes celulares bacterianas por adhesina y polipéptidos expuestos a la superficie y / o enzimas de membrana celular, lo que conduce a la alteración de la integridad de la pared celular, el bloqueo de canales iónicos y la inhibición del flujo de electrones en la cadena de transporte de electrones que determina Adenosina trifosfato (ATP), mediante la depuración de electrones .

La actividad antibiótica de flavonoides aislados de polen de abeja contra Pseudomonas aeruginosa se ha demostrado . Los componentes hidrófobos de polen de abeja fueron probados en cuanto a su actividad antibacteriana, y sus efectos contra Streptococcus viridans se han demostrado . Además, las sustancias presentes en el polen de abeja que muestran actividad antibacteriana contra Staphyloccocus aureus son similares a las encontradas en el propóleos y la miel . En estudios con el uso de extractos de etanol de polen de abejas brasileño, la actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus , Bacillus cereusBacillus subtilis , Pseudomonas aeruginosa y Klebsiella sp. Se ha determinado .

La actividad antibacteriana del polen de abeja contra Staphyloccocus aureus y Staphyloccocus epidermidis también fue corroborada por Baltrusaitye .

La actividad antibacteriana del polen de abeja se ha evaluado frente a muchos microorganismos, tales como Pseudomonas aeruginosa , Listeria monocytogenes , Staphylococcus aureus , Salmonella enterica y Escherichia coli . Todas las cepas bacterianas ensayadas se caracterizaron por sensibilidad a los extractos de polen de abeja tan pronto como en las primeras 24 h de incubación. Pseudomonas aeruginosa demostrado la mayor sensibilidad .

Los extractos de metanol y etanol de polen de abeja se caracterizaron por una actividad antibacteriana similar frente a las Gram + y Gram – bacterias antes mencionadas. Además, mostraron propiedades antifúngicas contra Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger, Aspergillus flavus y las levaduras: Candida albicans , Candida glabrata , Candida krusi y Rhodotorula mucilaginosa . También se estableció actividad antifúngica y antibacteriana en el caso del polen de abejas griego. Se ha comprobado que la actividad antifúngica y antibacteriana puede ser causada por alto contenido de quercetina y kaempferol en los extractos probados de polen de abeja . La actividad antibacteriana del polen de abejas turco se ha demostrado contra más de una docena de patógenos bacterianos de plantas.

4.7. Propiedades anticancerígenas

Gracias a los componentes fenólicos, así como a los antioxidantes no fenólicos, los extractos de polen de abeja demuestran propiedades citotóxicas contra muchos tumores. Los estudios sobre los efectos de Brassica campestr son extractos de polen de abeja L. sobre la vitalidad de las células del cáncer de próstata humano han demostrado que la fracción de esteroles de un extracto de cloroformo aumenta significativamente la actividad de la enzima caspasa-3 y provoca una disminución en la Expresión de las proteínas anti-apoptóticas Bcl-2. Esto da como resultado una citotoxicidad hacia las células del cáncer de próstata humano independiente de andrógenos PC-3, dando lugar a su apoptosis. Los resultados obtenidos indican que la fracción esteroide de Brassica campestris L.

Además, se han demostrado las actividades anti-estrogénicas y antigenotóxicas de los extractos de polen de abeja de cistus ( Cistus incanus L.) y sauce blanco ( Salix alba L.). Los extractos de los materiales ensayados fueron inhibidores efectivos de la actividad natural del 17β-estradiol y causaron una disminución en la extensión del daño a los linfocitos humanos sometidos a fármacos anticancerosos tales como bleomicina, mitomicina c y vincristina. El nivel de actividad dependía del contenido acumulativo de polifenoles. Esto es significativo en los cánceres dependientes de los estrógenos, por ejemplo, el cáncer de mama en las mujeres, y puede encontrar su aplicación como un protector contra los efectos mutagénicos de los fármacos contra el cáncer .

La actividad anti-estrogénica de los extractos de polen de abeja ha sido confirmada en ensayos realizados in vivo e in vitro . Los resultados indican la posibilidad de utilizar el polen para disminuir el riesgo de la enfermedad en el caso de la hormona dependiente de mama, útero y cáncer de próstata, así como para mejorar el funcionamiento de la próstata en hombres de edad avanzada .

En ensayos in vitro , se ha demostrado que el polen de abeja se caracteriza por efectos angiostaticos debido a su influencia en procesos que regulan la proliferación y migración de células endoteliales bloqueando la expresión de VEGF. Por lo tanto, puede ser utilizado como un potencial factor terapéutico en el curso de enfermedades proangiogénicas .

Además, basándose en la investigación, se ha establecido que los extractos de etanol de pan de abeja demuestran actividad citotóxica contra las líneas celulares de glioma. El papel significativo del ácido linolénico y su estereoisómero está indicado en el curso del glioma .

4.8. Actividad Inmunostimuladora

Se ha demostrado que las fracciones polisacáridas obtenidas del polen de las abejas estimulan la actividad inmunológica a través de un aumento del índice fagocítico de los macrófagos, principalmente el aumento del número de fagocitos, y tienen efectos beneficiosos sobre la proliferación de esplenocitos y linfocitos NK  .

En ensayos in vitro e in vivo llevados a cabo en ratones, se ha determinado un efecto inhibidor de los extractos de polen de abeja en la activación de mastocitos inducidos por inmunoglobulinas E (IgE). Los extractos de polen de abeja, tanto in vitro como in vivo , disminuyen significativamente la desgranulación de los mastocitos como resultado de una disminución en el nivel de fosforilación de tirosina. Además, las pruebas in vitro confirmaron la disminución en la producción del factor de necrosis tumoral TNF-α. Los resultados indicaron que los efectos antialérgicos de los extractos de polen de abeja juegan un papel importante no sólo en la fase inicial, sino también en la fase final de las reacciones alérgicas .

4.9. Efectos antianémicos

El polen de abeja puede disminuir significativamente los efectos negativos de la deficiencia de hierro, demostrando así efectos antianémicos. La investigación sobre la influencia del polen de abeja y del propóleo sobre el metabolismo del hierro, el calcio y el magnesio en ratas con deficiencia nutricional de hierro, tratada como un modelo experimental de anemia, demostró que la suplementación con polen de abeja produce una disminución del número de plaquetas sanguíneas y una Aumento del nivel de hemoglobina. Además, se observó aumento de peso, así como efectos beneficiosos sobre el metabolismo del magnesio, calcio y fósforo. Se determinó que los productos de las abejas ensayadas alivian en gran medida las consecuencias negativas de la deficiencia de hierro, ejerciendo influencia restauradora y mejorando la absorción y utilización del hierro nutricional .

También se ha confirmado la influencia benéfica del polen de abeja en el caso de la anemia hemolítica en ratones y ratas. Se determinó que el polen de abeja provocaba estimulación del sistema hematopoyético y reducía el nivel de glóbulos blancos en los animales .

4.10. Efectos en el tejido óseo

Hamanoto et al.  la investigación indica que el polen de abeja ejerce una influencia positiva sobre el tejido óseo. Los extractos acuosos de polen de abeja de Cystus ladaniferus L. inhiben la reabsorción del fémur en ratas y dificultan la formación de células osteoclásticas en ratones. También se ha determinado que los extractos acuosos de polen de abeja aumentan significativamente el nivel de fosfatasa alcalina, una enzima que participa en la mineralización ósea.

El mismo grupo de científicos ha confirmado en ambos, in vitro y in vivopruebas de que la administración oral de extractos acuosos de polen de abeja aumenta significativamente el contenido de calcio y fosfatasa alcalina mejora de efectos anabólicos en la zona de crecimiento y la parte completamente desarrollada de fémur de rata .

Pruebas similares se llevaron a cabo en una población de ratas diabéticas, demostrando los efectos protectores de los extractos acuosos de polen de abeja en el caso de pérdida ósea en el curso de la osteoporosis diabética, y causando una disminución parcial de los niveles de glucosa y triglicéridos en suero sanguíneo .

Las pruebas in vitro demostraron los efectos anabólicos de los extractos de polen de abeja en las células osteoblásticas de la línea MC3T3-E1, lo que confirma que los extractos de polen de abeja estimular la formación ósea osteoblástica .

  1. Conclusiones

Como producto de abeja natural de alto potencial antioxidante, el polen de abeja puede mejorar eficazmente los mecanismos de protección contra las especies de oxígeno reactivo, que están implicados en una amplia gama de efectos negativos sobre los organismos humanos. Cuando se produce un desequilibrio entre los ROS generados y los antioxidantes disponibles, el daño oxidativo se propagará a través de la generación de radicales libres en el cuerpo humano. El polen de abeja cumple una función preventiva contra el desarrollo de muchas enfermedades del estilo de vida. También puede apoyar el tratamiento farmacológico. Al aprender acerca de las propiedades terapéuticas del polen de abeja y el mecanismo de acción de sus componentes activos, su influencia beneficiosa sobre la salud humana puede ser adoptada.