Una variedad de productos naturales pueden proteger el sistema cardiovascular
A medida que la población mundial envejece, aumentan las enfermedades crónicas relacionadas con la edad, como la diabetes, la hipertensión y la obesidad. Estas enfermedades metabólicas suponen una pesada carga para las personas mayores y aumentan el riesgo de enfermedades cardiovasculares. El corazón también se ve afectado negativamente con la edad, lo que a la larga conduce a diversas enfermedades cardiovasculares relacionadas con la edad.
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Las enfermedades cardiovasculares (ECV) constituyen una grave amenaza para la vida y la salud humana, siendo una enfermedad común, más común en personas mayores de 50 a?os, con alta incidencia, alta tasa de discapacidad y alta mortalidad. Las ECV se asocian con fibrosis miocárdica, disminución de la autofagia, aumento del estrés oxidativo mitocondrial y desequilibrio metabólico. Por lo tanto, el tratamiento de las causas tempranas de las ECV sigue siendo un problema urgente en la ciencia y la atención médica modernas.
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En las últimas décadas, numerosos estudios han destacado el uso de productos naturales para la prevención y el tratamiento de la ECV. Los productos naturales son una amplia clase de sustancias químicas con una amplia gama de actividades biológicas, obtenidas principalmente de plantas comestibles y medicinales. Estudios han demostrado que los mecanismos de acción de la terapia con productos naturales en la ECV incluyen: estimular la autofagia, retrasar la remodelación ventricular, reducir el estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria, inhibir la apoptosis y proteger el músculo cardíaco contra la isquemia o la lesión por isquemia-reperfusión (IR).
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Productos naturales y sus mecanismos de acción
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Autofagia mejorada
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Los cardiomiocitos envejecidos dependen de la autofagia, una vía de degradación mediada por lisosomas, para eliminar agregados proteicos potencialmente tóxicos y orgánulos da?ados. La pérdida de autofagia puede provocar una disminución de la función cardíaca. La diana de rapamicina en mamíferos (mTOR), una proteína quinasa de serina/treonina, es un importante regulador de la homeostasis nutricional en mamíferos. La activación de mTOR inhibe la autofagia, mientras que la proteína quinasa activada por AMP (AMPK) actúa como un regulador positivo de la autofagia, principalmente mediante la inhibición del complejo mTOR.
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El resveratrol es un polifenol natural presente en muchos alimentos vegetales, como el cacahuete, los arándanos rojos, los arándanos azules y las uvas. Posee diversos beneficios potenciales para la salud, como efectos antiinflamatorios, antioxidantes, antienvejecimiento y cardioprotectores, como la mejora de la autofagia. Estudios han demostrado que el resveratrol puede promover la autofagia activando la AMPK a través de diversas vías. Además, el resveratrol puede inducir la supervivencia celular activando la vía de supervivencia del complejo mTOR 2 (mTORC2).
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La berberina se extrae de las raíces, el rizoma y la corteza de muchas plantas medicinales y posee diversos efectos farmacológicos, como propiedades antiinflamatorias, antioxidantes y reguladoras de la autofagia. Como activador de la AMPK, la berberina puede inducir la autofagia al activarla y también potenciarla al inhibir la mTOR.
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La curcumina es una especia derivada de la familia del jengibre y se utiliza frecuentemente en el curry. La curcumina puede inducir la autofagia al inhibir la vía de se?alización PI3K-AKT-mTOR, disminuir los niveles de fosforilación de AKT y mTOR, aumentar la expresión de LC3-II, aumentar la expresión de BECN1, disminuir la interacción entre BECN1 y BCL-2, y mejorar la acetilación de FoxO1.
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Inhibe el estrés oxidativo y la inflamación crónica.
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El estrés oxidativo y la inflamación crónica son los principales cambios moleculares que ocurren en la fisiopatología de la ECV. La inflamación está constantemente activa en las personas mayores y constituye un factor de riesgo de ECV. La regulación temprana de la inflamación puede prevenir o retrasar la aparición y progresión de la ECV.
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La sesamina es la lignina liposoluble más abundante en las semillas y aceites de sésamo y posee diversas funciones farmacológicas, como propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. La sesamina puede aumentar la expresión de PPARγ, LXRα y ABCG1, estimular la salida de colesterol en los macrófagos e inhibir eficazmente la acumulación de colesterol inducida por LDL oxidada, previniendo así la formación de células espumosas en los macrófagos.
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El licopeno es un carotenoide acíclico natural presente en los cloroplastos y cromosomas de las plantas, así como en el citoplasma de ciertas eucariotas, como las eubacterias y las algas. La evidencia epidemiológica sugiere que la concentración sérica de licopeno está inversamente relacionada con el riesgo de ECV. El licopeno neutraliza las especies reactivas de oxígeno (ROS), reduce la secreción de citocinas proinflamatorias y metaloproteinasas por los macrófagos, inhibe la proliferación de células musculares lisas y reduce los monocitos. El licopeno puede inhibir las respuestas inflamatorias al inhibir la activación de NF-κB y también puede afectar el metabolismo heterobiótico al activar la vía transcripcional Nrf2/ARE.
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El jengibre es una planta monocotiledónea perteneciente al género Zingiberaceae. El jengibre tiene propiedades especiales que eliminan las ROS, incluyendo los peróxidos. Todos los ingredientes activos del jengibre, como la curcumina, el gingerol y la gingerona, han demostrado actividad antioxidante. [6]- El gingerol puede aumentar la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) activando la vía de se?alización PI3K/AKT y reducir la producción de ROS y la formación de malondialdehído en cardiomiocitos de ratas neonatales. Además, los extractos de jengibre ricos en 6-curcumina pueden ejercer efectos antioxidantes al inducir Nrf2. En particular, los efectos protectores vasculares del jengibre están mediados por una variedad de mecanismos, incluyendo la reducción del estrés oxidativo y la inflamación, el aumento de la síntesis de óxido nítrico (NO), la inhibición de la proliferación de células musculares lisas vasculares y la promoción de la autofagia.
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Inhibición de la remodelación miocárdica
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Los cambios estructurales que ocurren durante el envejecimiento cardíaco, incluyendo la remodelación miocárdica patológica progresiva, son predictores conocidos de ECV. El proceso de remodelación miocárdica se caracteriza por cambios fisiológicos y moleculares que conducen a la hipertrofia de los cardiomiocitos, fibrosis e inflamación miocárdica, lo que finalmente provoca un aumento de la rigidez ventricular, deterioro de la función cardíaca y, en última instancia, insuficiencia cardíaca. La angiotensina II promueve la hipertrofia de los cardiomiocitos y estimula la proliferación de fibroblastos y la expresión de proteínas de la matriz extracelular. La AMPK desempe?a un papel clave en el desarrollo de la ECV, y su deficiencia exacerba la hipertrofia cardíaca y aumenta la susceptibilidad del corazón a la insuficiencia cardíaca.
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El factor de crecimiento transformante de citocinas β1 (TGF-β1) desempe?a un papel crucial en la inducción de la diferenciación de fibroblastos cardíacos. FoxO1 es un factor de transcripción que participa en la apoptosis, el estrés oxidativo y la diferenciación celular. TGF-β1 estimula la expresión de FoxO1 y, en fibroblastos cardíacos, reduce su fosforilación, aumenta su localización nuclear y los niveles de proteína FoxO1, y promueve la diferenciación de fibroblastos cardíacos.
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La baicalina es un compuesto natural extraído de las raíces secas de Scutellaria baicalensis. Inhibe la fibrosis cardíaca inducida por sobrecarga de presión mediante la modulación de las vías de se?alización AMPK/TGF-β/Smads. Entre sus efectos positivos se incluye la regulación de la fibrosis cardíaca in vivo e in vitro mediante la activación de la vía de se?alización AMPK/TGF-β/Smads. También inhibe Smad3 y su translocación nuclear con el coactivador de la transcripción p300, previniendo así el desarrollo de la fibrosis cardíaca mediada por angiotensina II.
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La epicatequina es el principal polifenol bioactivo del té verde y un potente antioxidante. Reduce la hipertrofia cardíaca mediada por angiotensina II y sobrecarga de estrés. Inhibe la expresión de las proteínas c-Fos y c-Jun inducidas por angiotensina II, inhibiendo así la actividad de AP-1. Además, puede inhibir la actividad de NF-κB al bloquear las vías de se?alización p38 y JNK dependientes de ROS. Esta inhibición de la activación de AP-1 se debe a que la epicatequina inhibe la progresión de la hipertrofia cardíaca al bloquear la transactivación de EGFR y sus eventos posteriores ERK/PI3K/AKT/mTOR/p70, lo que finalmente conduce a la inhibición del péptido natriurético auricular y la reactivación de los péptidos urinarios de sodio tipo B, e inhibe la progresión de la hipertrofia cardíaca. La epicatequina también inhibe la producción de ROS inducida por angiotensina II y la expresión de la NADPH oxidasa, inhibiendo así la hipertrofia cardíaca y la remodelación cardíaca.
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Esta revisión detalla el potencial de los productos naturales para la prevención y el tratamiento de las enfermedades cardiovasculares. A medida que la población mundial envejece, las enfermedades cardiovasculares relacionadas con el envejecimiento se están convirtiendo en un grave problema de salud pública. Los productos naturales se utilizan ampliamente en la prevención y el tratamiento de diversas enfermedades debido a su gran eficacia y alta seguridad.
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Estudios han demostrado que diversos productos naturales, como el resveratrol, la berberina, la curcumina, el licopeno, el jengibre, la baicaleína, la epicatequina, el ácido elágico, el honokiol, la poria, la tanshinona IIA y la marigonina E, poseen múltiples mecanismos de acción para mejorar la autofagia, inhibir el estrés oxidativo y la inflamación crónica, inhibir la remodelación miocárdica, inhibir la apoptosis y la lesión por isquemia/reperfusión. Estos productos naturales desempe?an un papel protector cardiovascular al regular diversas vías de se?alización, como mTOR, AMPK, NF-κB, Nrf2, etc.
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Además, unos hábitos alimentarios razonables, como aumentar el consumo de frutas y verduras y moderar el consumo de té verde, pueden ayudar a reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares. Múltiples estudios epidemiológicos y ensayos clínicos respaldan esta opinión. En particular, compuestos naturales como las catequinas del té verde, el licopeno del tomate y el gingerol del jengibre han demostrado importantes efectos protectores cardiovasculares.
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Sin embargo, aunque los productos naturales son muy prometedores en el campo de la prevención y el control de las enfermedades cardiovasculares, aún existen algunos desafíos y limitaciones. Por ejemplo, la biodisponibilidad de algunos productos naturales es baja, su mecanismo de acción no se comprende completamente y su eficacia clínica requiere mayor verificación. Además, pueden existir interacciones entre diferentes productos naturales, y la optimización de la dosis y la duración del tratamiento también requiere más investigación.