Investigadores demuestran la capacidad antiinflamatoria de una microalga autóctona del río Tinto

Un equipo de investigación de la Universidad de Huelva ha medido por primera vez esta actividad en extractos de la microalga Coccomyxa onubensis (C. onubensis). Los resultados de este estudio, probados in vitro, confirman además que la adición de hierro a cultivos de este microorganismo potencia la función de sus extractos para disminuir la inflamación. 

Científicos del grupo de investigación ‘Biotecnología de microalgas’ de la Universidad de Huelva, y del Centro de Ciencias del Mar de la Universidad de Algarve han medido y demostrado por primera vez la capacidad antiinflamatoria de una microalga autóctona del río Tinto, denominada Coccomyxa onubensis. 

Asimismo, los expertos de la onubense, pertenecientes a los Centros RENSMA y CIQSO, en colaboración con las universidades de Sevilla y del Algarve, han comprobado que, sometiendo a situaciones de estrés a este microorganismo, incrementa la capacidad bioquímica antiinflamatoria de sus extractos hasta un 50%. En concreto, la adición de hierro en cultivos celulares de esta microalga favorece que acumule más compuestos con propiedades antiinflamatorias.

Grupo de investigación de Biotecnología de microalgas de la Universidad de Huelva.

En general, las microalgas son fuentes naturales de moléculas antioxidantes. Muchas de ellas presentan actividades biológicas con aplicaciones en la salud humana, como antiinflamatorias, antitumorales y antibióticas.

Es el caso de Coccomyxa onubensis, sobre la que investigaciones previas han descrito que posee propiedades antibacterianas y también es rica en antioxidantes. Esta microalga aislada en la superficie del río Tinto tiene carácter extremófilo, es decir, es capaz de vivir en ambientes extremos. En este caso concreto, lo hace en un entorno ambiental de aguas ácidas y ricas en metales pesados, principalmente hierro y cobre. 

Los resultados de este estudio, titulado ‘An extremely acidic environment microalga from Tinto River as a novel source of anti-inflammatory activity’ y publicado en la revista Plant Physiology and Biochemistry, indican que, bajo situaciones de estrés concretas, la microalga Coccomyxa onubensis incrementa su capacidad antiinflamatoria hasta un 50%. “El estrés por hierro estimula la respuesta antioxidante de la microalga, que principalmente aumenta el contenido en algunas moléculas con capacidad antiinflamatoria. Lo hemos comprobado en pruebas in vitro realizadas con macrófagos, células del sistema inmunitario que se localizan en los tejidos”, explica a la Fundación Descubre María Robles, investigadora de la Universidad de Huelva y autora principal de este estudio. 

Nuevas propiedades bioactivas

Para obtener estos resultados, el equipo de investigación onubense comparó el comportamiento de cultivos de esta microalga a los que añadieron hierro respecto a cultivos sin este ion incorporado. “Estudios previos han determinado que este tipo de microalgas presenta una mayor facilidad para adaptarse a condiciones de estrés por el entorno oxidante en el que vive. Con este trabajo hemos comprobado que soportan condiciones extremas como la incorporación de concentraciones más elevadas de hierro sin afectar negativamente a su crecimiento, gracias a su capacidad antioxidante”, matiza Robles.

Esta microalga aislada en la superficie del río Tinto es capaz de vivir en ambientes extremos.

Para ello, los expertos probaron concentraciones diferentes de hierro en los cultivos, con la finalidad de identificar el grado de estrés que es capaz de soportar este tipo de microalga y cómo genera esta respuesta bioquímica antioxidante. Los cultivos con hierro se mantuvieron en crecimiento durante un periodo de unos 10-12 días.

A lo largo del periodo de incubación de los cultivos, estudiaron el crecimiento y viabilidad fotosintética de la microalga. También determinaron el contenido en distintos compuestos antioxidantes, principalmente compuestos fenólicos y carotenoides, y su capacidad antiinflamatoria. “Los radicales libres son moléculas inestables que se producen naturalmente en el cuerpo, pero también pueden ser generados por factores externos como la contaminación, la radiación y el estrés. Estos radicales libres atacan las células, dañando el ADN, las proteínas y los lípidos y, por tanto, desencadenan una respuesta inflamatoria, donde el organismo intenta reparar el daño celular. Estos compuestos antioxidantes se encuentran, principalmente, en frutas y verduras y, son capaces de neutralizar dichos radicales libres y evitar así que dañen a las células”, añade la autora del estudio.

Fuente natural de compuestos bioactivos

Los resultados de los ensayos demostraron que, bajo condiciones de estrés, Coccomyxa onubensis incrementa su capacidad antiinflamatoria hasta un 50%. “Los cultivos de la microalga no estresados presentan capacidades moderadas, de modo que el estrés, particularmente por la adición de hierro, potencia notablemente la función antiinflamatoria de los extractos de la microalga”, asegura Robles.

Los cultivos con hierro se mantuvieron en crecimiento durante un periodo de unos 10-12 días.

Según los expertos, este trabajo evidencia la utilidad de esta especie de microalga procedente de un entorno altamente ácido como una nueva fuente natural de nutraceúticos antiinflamatorios, es decir, complementos alimenticios que combinan propiedades nutritivas y otras beneficiosas para la salud, debido a su capacidad para afrontar las condiciones oxidativas de su hábitat. “C. onubensis es un organismo prometedor para producir compuestos bioactivos con actividad antiinflamatoria, incluyendo ácidos grasos, compuestos polifenólicos y carotenoides”, matiza la autora del estudio. 

El siguiente paso de esta investigación es identificar las moléculas responsables de la mayor capacidad antiinflamatoria de los extractos de esta microalga. Así, según los expertos, podrían probar su capacidad nutraceútica en pacientes con enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, artritis reumatoide, entre otras. 

Investigadoras del Centro de Ciencias del Mar Algarve (equipo de la Dra. Simes).

Este trabajo forma parte del proyecto ‘aALPHA: Acidophile Algae: Leading a Pathway to Health-related bioActivities’, y cuenta con financiación de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía, de la Fundación portuguesa para la Ciencia y la Tecnología y del Plan Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.