domingo , 23 junio 2024

Chlorella, beneficios a la salud

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Potential of Chlorella as a Dietary Supplement to Promote Human Health doi: 10.3390/nu12092524https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7551956/

Chlorella es un alga unicelular verde que se produce comercialmente y se distribuye en todo el mundo como suplemento dietético. Los productos de Chlorella contienen numerosos nutrientes y vitaminas, incluidas D y B 12 , que están ausentes en las fuentes alimenticias de origen vegetal. 

  • El consumo de Chlorella aumenta la excreción de metilmercurio y reduce los niveles de mercurio en los tejidos en ratones tratados con metilmercurio [ 132 ] .
  • Se observó que los pigmentos lipofílicos, incluidos los carotenoides anteraxantina, zeaxantina y luteína, extraídos de células de Chlorella inhiben significativamente el crecimiento de células de cáncer de colon humano [ 154 ].
  • La suplementación con Chlorella contribuye a mantener la función normal de los eritrocitos y tiene efectos beneficiosos sobre la demencia relacionada con la enfermedad de Alzheimer en humanos [ 163 ].
  • La administración de extracto seco de C. vulgaris (1,8 g/día) durante seis semanas en pacientes con trastorno depresivo mayor168 ]. Después del tratamiento, los participantes mostraron mejoras en los síntomas físicos y cognitivos de la depresión [ 168 ].
  • La suplementación con Chlorella disminuye los niveles de colesterol sérico en pacientes con hiperlipemia y hipercolesterolemia leve en un pequeño ensayo abierto [ 103 ]
  • Los productos Chlorella contienen vitaminas D 2 y B 12 , que están ausentes en las fuentes de alimentos de origen vegetal, y mayores cantidades de folato y hierro que otros alimentos de origen vegetal.
  • Sansawa et al. [ 86 ] investigaron los efectos del polvo seco de Chlorella ( C. regularis ) sobre la presión arterial, las lesiones por accidente cerebrovascular y la vida útil de las ratas SHRSP. En ratas SHRSP de 12 semanas de edad alimentadas con Chlorella (5%, 10% y 20%) durante 13 semanas, la presión arterial elevada disminuyó significativamente en los grupos con 10% y 20% de Chlorella en comparación con los controles no tratados.

Chlorella contiene mayores cantidades de folato y hierro que otros alimentos de origen vegetal. Se ha informado que la suplementación con Chlorella a mamíferos, incluidos los humanos, exhibe diversas actividades farmacológicas, incluidas actividades:

  • inmunomoduladoras,
  • antioxidantes,
  • antidiabéticas,
  • antihipertensivas y
  • antihiperlipidémicas.

Un metanálisis sobre los efectos de la suplementación con Chlorella sobre los factores de riesgo cardiovascular ha sugerido que mejora los niveles de:

  • colesterol total,
  • los niveles de colesterol de lipoproteínas de baja densidad,
  • la presión arterial sistólica,
  • la presión arterial diastólica y
  • los niveles de glucosa en sangre en ayunas,

pero no los triglicéridos y las lipoproteínas de alta densidad. niveles de colesterol.

Estos efectos beneficiosos de la Chlorella podrían deberse a la sinergia entre múltiples compuestos nutritivos y antioxidantes. Sin embargo, la información sobre los compuestos bioactivos de Chlorella es limitada.

Palabras clave: antioxidantes, Chlorella , fibras dietéticas, suplementos dietéticos, folato, luteína, vitamina B 12 , vitamina D 2

1. Introducción

Las microalgas se encuentran principalmente en ecosistemas acuáticos, viven tanto en agua de mar como en agua dulce, y son organismos fotosintéticos eucariotas que contienen cloroplastos y núcleos, similares a las plantas. Las microalgas producen biomasa de manera más eficiente que las plantas terrestres debido a su mayor rendimiento en la utilización de la luz solar y el CO 2 , lo que lleva a sus tasas de crecimiento extremadamente altas [ 1 ]. Por ello, las microalgas se han utilizado en la industria alimentaria, farmacéutica y cosmética, y sus pigmentos, nutrientes, compuestos bioactivos y biomasa entera ya se utilizan en todo el mundo. Recientemente, se han detectado varios compuestos bioactivos y nutrientes en microalgas de agua de mar y de agua dulce, incluidas las cianobacterias. Se ha informado que estos compuestos y nutrientes promueven la salud humana [ 1 , 2 ]. Sin embargo, existe información limitada sobre los compuestos bioactivos de las especies de Chlorella que viven en agua dulce , que se clasifican como algas verdes.

Las especies de Chlorella se pueden cultivar en masa y sus productos de suplementos dietéticos están disponibles comercialmente en todo el mundo. Sin embargo, el cultivo comercial de su biomasa comenzó hace sólo unos años. Chlorella vulgaris fue descubierta y reportada en 1890 por el Dr. Martinus Willem Beijerinck, un famoso microbiólogo y botánico [ 3 ]. Otra especie de Chlorella , que se distingue por la presencia de pirenoides en los cloroplastos, fue identificada y denominada C. pyrenoidosa en 1903 [ 4 ]. Desde entonces, se han caracterizado más de 20 especies de Chlorella y se han descrito más de 100 cepas [ 5 ]. En la actualidad, las especies de Chlorella se dividen en tres variedades: C. vulgaris, C. lobophora y C. sorokiniana [ 6 ]. C. sorokiniana es una subespecie aislada por primera vez en 1953 por Sorokin y originalmente se pensó que era un mutante termotolerante de C. pyrenoidosa [ 7 , 8 ]. C. pyrenoidosa , objeto de numerosos estudios científicos, ahora se llama C. sorokiniana .

Las investigaciones sobre el valor dietético de la Chlorella en la salud humana comenzaron a principios de la década de 1950, cuando se inició el uso de Chlorella como fuente alimentaria en medio de una crisis alimentaria mundial [ 9 ]. 

La Chlorella se produjo y consumió por primera vez en Asia, principalmente en Japón, y luego se utilizó como suplemento dietético en todo el mundo [ 10 ]. La Chlorella se produce comercialmente para su uso en alimentos y como fuente de sus compuestos intrínsecos.

Utilizando tecnología de cultivo a gran escala, C. vulgaris y C. pyrenoidosa se preparan como fuentes comerciales de suplementos dietéticos [ 11 ]. Los estudios han demostrado que las células de Chlorella contienen una variedad de nutrientes y compuestos bioactivos que promueven la salud humana y previenen ciertas enfermedades [ 10 , 12 ], lo que sugiere que los compuestos naturales derivados de Chlorella podrían proporcionar sustitutos de compuestos o medicamentos sintéticos.

El contenido de compuestos naturales en Chlorella difiere mucho entre las condiciones de cultivo y las especies de Chlorella [ 13 , 14 ].

Aquí presentamos información actualizada sobre el contenido de Chlorella en nutrientes y compuestos bioactivos que promueven la salud humana. Sin embargo, en la actualidad, hay información limitada disponible sobre los compuestos bioactivos responsables de sus actividades farmacológicas, lo que podría deberse a los efectos sinérgicos de varios nutrientes y compuestos antioxidantes en Chlorella .

2. Nutrientes en los productos comerciales de Chlorella

2.1. Macronutrientes

El contenido de macronutrientes de 13 productos de Chlorella disponibles comercialmente , según la información proporcionada en la etiqueta del empaque, se resume en la tabla 1. Los humanos no pueden digerir las células de Chlorella en su estado natural porque sus paredes celulares están hechas de celulosa. Por lo tanto, las paredes celulares de Chlorella se descomponen mecánicamente en la mayoría de los suplementos dietéticos. Un estudio en animales ha demostrado que más del 80% de las proteínas de Chlorella son digeribles [ 15 ].

Tabla 1

Contenido de nutrientes de 13 productos de Chlorella disponibles comercialmente .

Macronutrientes (Por 100 g de peso seco)ABCDYFGRAMOhIjklMETRO
Proteínas (g)50–656163sesenta y cinco575056–7250–6750–7062605857
Grasas (g)7-14101312117–205–158-1511101012
Carbohidratos (g)15115–238–428–202018
Azúcares (g)5–21750-10–52–231–1011
Fibras dietéticas (g)7-14111011115-187-188-1610
Observaciones1
2 78%
1
4
221
2 77–82 %
3
2 75-85 %
3
1
2 83%
3
2 82 %
3
41
3
4

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1 Paredes celulares alteradas; * 2 digestibilidad de proteínas; * 3 contiene extracto de Chlorella ; * C. pyrenoidosa.

Estos productos de Chlorella contienen una gran cantidad de proteínas (aproximadamente 59% en peso seco), coincidiendo con los datos analíticos del contenido de proteínas de C. pyrenoidosa (57%) [ 16 ] y C. vulgaris (51-58%) [ 17 ].

Este contenido de proteína es superior al de la soja (aproximadamente 33%, peso seco). La composición de aminoácidos de los productos Chlorella C y M se muestra en la Tabla 2.

Estos perfiles de aminoácidos indican que todos los aminoácidos esenciales para los seres humanos:

  • isoleucina,
  • leucina,
  • lisina,
  • metionina,
  • fenilalanina,
  • treonina,
  • triptófano,
  • valina
  • e histidina

están presentes en concentraciones sustanciales en estos productos.

Según el índice de aminoácidos esenciales (EAAI) utilizado para evaluar la calidad de las proteínas para la nutrición humana, la calidad de C. pyrenoidosa (EAAI, 1,35) [ 18 ] y un producto de Chlorella disponible comercialmente (EAAI, 0,92) [ 19 ] son ​​superiores a el de la proteína de soja (EAAI, 0,66) [ 18 ].

Estos resultados indican que las proteínas de los productos Chlorella son de buena o alta calidad. En particular, los productos Chlorella contienen una cantidad considerable de arginina (aproximadamente 3200 mg/100 g de peso seco), que sirve como sustrato para la producción de NO, una potente molécula de señalización intracelular que influye en todos los sistemas de los mamíferos [ 20 ]. La arginina también sirve como un potente modulador de las funciones inmunes21 ].

Tabla 2

Contenido de aminoácidos de los productos Chlorella C y M disponibles comercialmente.

Aminoácidos (mg/100 g Peso Seco)CMETRO
Básico
isoleucina18202030
leucina41804480
lisina46593140
metionina10091240
fenilalanina22302580
treonina22092490
triptófano10301090
Valina27803090
histidina11411040
No esencial
tirosina17201940
cistina659650
Ácido aspártico44694710
serina19302120
Ácido glutamico62096030
prolina23202560
glicina28592990
Alanina40094170
arginina31093260

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Aproximadamente el 17% (peso seco) de los carbohidratos se encuentran en los productos Chlorella  disponibles comercialmente . Se han informado resultados similares para C. vulgaris [ 17 ]. Como se muestra en la tabla 1, más del 65% de los carbohidratos son fibra dietética, que parece derivar de la pared celular de Chlorella .

Se han extraído y caracterizado varios polisacáridos [ 22 , 23 , 24 , 25 ]. Los polisacáridos de Chlorella  exhibieron una variedad de compuestos biológicamente activos, incluidos antioxidantes [ 24 ] y estimuladores del crecimiento de las plantas [ 25 ]. Tabarsa et al. [ 26 ] caracterizaron un α-glucano soluble en agua que mejora el sistema inmunológico preparado a partir de C. vulgaris .

Los productos Chlorella disponibles comercialmente contienen una pequeña cantidad de grasas (aproximadamente 11%, peso seco) (tabla 1), que coincide con los datos analíticos del contenido de grasa de C. vulgaris (14-22%) [ 17 ].

Los productos de Chlorella contienen ácido α-linolénico (aproximadamente entre el 10% y el 16% del total de ácidos grasos) y ácido linoleico (aproximadamente el 18% del total de ácidos grasos), pero no ácido eicosapentaenoico, ácido docosahexenoico o ácido araquidónico [ 19 , 27 ].

Aproximadamente entre el 65% y el 70% del total de ácidos grasos que se encuentran en los productos Chlorella disponibles comercialmente se derivan de ácidos grasos poliinsaturados19 , 27 ].

Diferentes condiciones de crecimiento, como la temperatura, la composición de nutrientes y la disponibilidad de luz, pueden alterar fácilmente los niveles de biomasa, macro y micronutrientes y otros compuestos bioactivos valiosos, incluidos los antioxidantes, en las células de Chlorella [ 28 , 29 , 30 ].

2.2. Micronutrientes

2.2.1. vitaminas

Como se muestra enTabla 3, los productos de Chlorella disponibles comercialmente contienen todas las vitaminas que necesitan los humanos, es decir, B 1 , B 2 , B 6 , B 12 , niacina, folato, biotina, ácido pantoténico, C, D 2 , E y K, y α- y β-carotenos.

Los productos de Chlorella contienen cantidades sustanciales de vitaminas D 2 y B 12 , las cuales, como se sabe, están ausentes en las plantas. Los productos de Chlorella ( C. vulgaris ) disponibles comercialmente contienen mayores cantidades de folato (aproximadamente 2,5 mg/100 g de peso seco) que las espinacas [ 31 ]. Las deficiencias de vitamina B 12 y folato inducen la acumulación de homocisteína sérica, que interviene en las enfermedades cardiovasculares. En esta sección, analizamos la vitamina D 2 , la vitamina B 12 y el folato.

Tabla 3

Contenido de vitaminas y compuestos relacionados en 13 productos de Chlorella disponibles comercialmente .

Vitaminas (por 100 g de peso seco)ABCDYFGRAMOhIjklMETRO
Vitamina B1 ( mg)1.92.56.51,0–3,01,0–3,01.81.6
Vitamina B2 ( mg)3–85.65.05.75.52,0–9,04,0–9,04,0–8,05.05.04.8
Vitamina B6 ( mg)0,92.51.71,0–3,01,0–3,01,0–3,01.8
Vitamina B 12 (μg)20.06,0–30,0200,0–500,0230.0
Niacina (mg)20.450.040,0–80,020,0–50,010,0–40,045,9
Folato (mg)0.32.01,2–3,61.4
Biotina (μg)227.0
Ácido pantoténico (mg)1,0–6,01.8
Vitamina C (mg)7.050.030.010,0–200,014.0
Vitamina D2 ( mg)1.4
Vitamina E (mg)3.025.010,0–45,06.2
Vitamina K (mg)1.41.10.30,5–3,5 * 11,2* 1
Carotenoides (mg)25,0 * 236,0–150,0 * 2100,0–500,031,5* 3

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1 Vitamina K 1 (mg), * 2 β-Caroteno (mg), * 3 α-Caroteno + β-Caroteno (mg).

La vitamina D, un importante regulador de la absorción de calcio, reduce el riesgo de osteomalacia en adultos y raquitismo en niños [ 32 ]. Las dos formas dietéticas principales de vitamina D son la vitamina D 2 y D 3 , que se encuentran en hongos como los hongos [ 33 , 34 ] y alimentos de origen animal como el pescado y los productos pesqueros [ 35 ], respectivamente.

Los hongos tienen la capacidad de sintetizar ergosterol (conocido como provitamina D 2 ), que se convierte en ergocalciferol como vitamina D 2 tras la irradiación ultravioleta [ 34 , 36 ]. Por lo tanto, los hongos irradiados con rayos ultravioleta son adecuados para su uso como fuente de vitamina D 2 en vegetarianos estrictos [ 36 ].

Las paredes celulares de los hongos contienen altas concentraciones de ergosterol, que desempeña un papel fisiológico en la modulación de la fuerza y ​​la fluidez de la membrana celular similar al colesterol en los animales [ 37 ]. Los hongos secados al sol disponibles comercialmente contienen aproximadamente 17 µg de vitamina D 2 por g de peso seco [ 38 ]. La biodisponibilidad de la vitamina D 2 de los hongos se ha estudiado en humanos [ 39 , 40 ].

El ergosterol se informó por primera vez como el principal compuesto de esterol en C. pyrenoidosa a principios de la década de 1950 [ 41 ]. C. vulgaris también contiene una cantidad sustancial de ergosterol [ 42 , 43 ]. Nuestros datos no publicados muestran que un producto de Chlorella disponible comercialmente contiene ergosterol (1,68 mg/g de peso seco) y vitamina D 2 (15,2 µg/g de peso seco), cantidades similares a las de los hongos secados al sol. La vitamina D 2 en este producto de Chlorella se sintetiza a partir del ergosterol tras la exposición a la luz solar durante el cultivo (Figura 1).

Aunque se ha informado que la vitamina D 3 es más efectiva que la vitamina D 2 para aumentar la concentración de 25-hidroxivitamina D circulante [ 44 ], los productos de Chlorella y los hongos secados al sol podrían convertirse en fuentes de vitamina D para los vegetarianos.

Un archivo externo que contiene una imagen, ilustración, etc. El nombre del objeto es nutrientes-12-02524-g001.jpg

Figura 1 Estructuras de provitamina D 2 y vitamina D 2 que se encuentran en productos Chlorella disponibles comercialmente.

La homocisteína sérica (Hcy) es un biomarcador establecido de enfermedad cardiovascular en humanos [ 45 , 46 ]. Hcy es un aminoácido no formador de proteínas (Figura 2) se produce como un compuesto intermedio del metabolismo de la metionina y se metaboliza posteriormente a cistationina a través de la cistationina β-sintetasa, una enzima dependiente de la vitamina B 6 [ 46 ]. Alternativamente, la Hcy puede remetilarse nuevamente a metionina mediante la metionina sintasa, una enzima dependiente de la vitamina B12 .

El folato también es necesario para la remetilación de Hcy proporcionando 5-metiltetrahidrofolato. Las deficiencias de vitamina B 12 [ 47 ], vitamina B 6 [ 48 ] y folato [ 49 ] causan hiperhomocisteinemia. Varios estudios clínicos informan de una correlación entre la aterosclerosis y las deficiencias de vitamina B 12 y folato [ 50 , 51 ]. La deficiencia de folato en mujeres antes y durante el embarazo se asocia con defectos del tubo neural en los recién nacidos [ 52 ].

Las plantas pueden sintetizar compuestos de folato de novo, pero los animales no [ 53 ]. Por tanto, los alimentos de origen vegetal son fuentes de folatos dietéticos para los seres humanos. Se informan altas concentraciones de folato (aproximadamente 1,69 a 2,45 mg/100 g de peso seco) en productos de Chlorella ( C. vulgaris ) disponibles comercialmente [ 31 ], con concentraciones similares a las de los productos que se muestran en la Tabla 3(0,3-3,6 mg/100 g de peso seco).

Los principales compuestos de folato identificados en los productos Chlorella son 5-CHO-H 4 folato (60–62%) y 5-CH3  H 4 folato (24–26%) y los compuestos de folato menores son 10-CHO-folato (5 –7%), folato H 4 (4%) y folato completamente oxidado (3-6%) [ 31 ].

Las estructuras químicas de los compuestos de folato de Chlorella se muestran en la figura 3. Las principales fuentes dietéticas de folatos son las verduras (25%) y los productos de cereales (22%), los productos lácteos (10%), las frutas (10%) y los aceites y grasas (5%) [ 31 ]. La espinaca tiene un alto contenido de folato (165 µg/100 g de peso fresco; 1,7 mg/100 g de peso seco) [ 31 , 54 ], que es similar al de los productos Chlorella . Por tanto, los productos con Chlorella son una excelente fuente de folato para los humanos.

Un archivo externo que contiene una imagen, ilustración, etc. El nombre del objeto es nutrientes-12-02524-g002.jpg

Figura 2 Vía metabólica de la homocisteína en mamíferos. Abreviaturas: B 6 , vitamina B 6 ; B12 , vitamina B12 ; CBS, cistationina β-sintetasa; DHF, dihidrofolato; MS, metionina sintasa dependiente de cobalamina; SAM, S-adenosilmetionina; SAH, S-adenosil homocisteína; THF, tetrahidrofolato.

Estructuras químicas de los compuestos de folato que se encuentran en los roductos Chlorella  disponibles comercialmente .

La vitamina B 12 (B 12 ) es sintetizada por ciertas bacterias y arqueas, pero no por las plantas [ 55 ]. Los alimentos de origen animal, como carnes, leche, pescado y mariscos, son las principales fuentes dietéticas de vitamina B 12 para los seres humanos [ 56 ].

El contenido de B 12 es alto en los hígados de res, cerdo y pollo (aproximadamente 25 a 53 µg/100 g de peso fresco) [ 56 ] y en bivalvos comestibles como las almejas (aproximadamente 60 µg/100 g de peso fresco) [ 57 ]. El contenido de B 12 informado en los productos de Chlorella varía de <0,1 a 400 µg por 100 g de peso seco [ 58 , 59 ], lo que coincide con el de los productos que se muestran en la Tabla 3 (6–500 µg/100 g de peso seco).

Entre las especies de Chlorella , el contenido de B 12 es mucho mayor en C. pyrenoidosa que en C. vulgaris cuando se cultiva en condiciones de cultivo abierto [ 59 ]. B 12 no es esencial para el crecimiento de estas especies de Chlorella [ 59 , 60 ], lo que sugiere que las células de Chlorella absorben y acumulan grandes cantidades de B 12 exógena .

Algunos de los productos de Chlorella con alto contenido de vitamina B 12 contienen compuestos corrinoides inactivos como 5-metoxibencimidazolilcobamida y corrinoides sin cobalto . Por lo tanto, si los productos de Chlorella con alto contenido de B 12 se consumen como única fuente de B 12 , una estimación precisa del contenido requiere la identificación de los compuestos de B 12 mediante cromatografía líquida y espectrometría de masas en tándem [ 59 ].

Estructuras químicas de la vitamina B 12 y compuestos relacionados que se encuentran en los productos  Chlorella disponibles comercialmente . Abreviaturas: Factor IIIm, 5-metoxibencimidazolilcobamida.

Rauma et al. [ 61 ] demostraron que un consumo sustancial de productos de Chlorella puede proporcionar cantidades adecuadas de B 12 . Otro estudio de vegetarianos estrictos (veganos) con un nivel basal elevado de ácido metilmalónico sérico (como índice de deficiencia de vitamina B 12 ) mostró que la ingestión de 9 g de C. pyrenoidosa al día durante 60 días resultó en disminuciones significativas del ácido metilmalónico sérico en el 88%. de los sujetos [ 62 ]; La Hcy sérica disminuyó y la B 12 sérica tendió a aumentar, aunque el volumen corpuscular medio, los niveles de hemoglobina y hematocrito se mantuvieron sin cambios. Estos resultados sugieren que los productos de Chlorella con alto contenido de B 12 y sin compuestos corrinoides inactivos son adecuados para su uso como fuentes de B 12 en humanos, particularmente en veganos.

2.2.2. Minerales

Como se muestra en la Tabla 4, los productos Chlorella disponibles comercialmente contienen una variedad de minerales que los humanos necesitan. En particular, los productos Chlorella contienen cantidades sustanciales de hierro (104 mg/100 g de peso seco) y potasio (986 mg/100 g de peso seco), cuya ingesta adecuada previene la anemia [ 63 ] y la hipertensión [ 64 ], respectivamente.

El hierro desempeña funciones fisiológicas en la respiración, la producción de energía, la síntesis de ADN y la proliferación celular [ 65 ]. Los fitatos de los cereales inhiben potentemente la absorción intestinal de hierro porque lo quelan para formar un complejo insoluble [ 66 ].

Por lo tanto, las personas que siguen dietas veganas y vegetarianas pueden correr riesgo de sufrir anemia por deficiencia de hierro 63 ]. Los estudios en ratas y humanos han investigado si la suplementación con Chlorella puede prevenir la anemia por deficiencia de hierro [ 67 , 68 ].

En una cohorte de 32 mujeres en el segundo y tercer trimestre del embarazo, la suplementación oral con Chlorella (6 g/día) durante 12 a 18 semanas disminuyó los marcadores de anemia en comparación con el grupo de control [ 68 ], lo que sugiere que la suplementación con Chlorella reduce significativamente la riesgo de anemia asociada al embarazo.

Tabla 4

Contenido mineral de 13 productos de Chlorella disponibles comercialmente.

Minerales (por 100 g de peso seco)ABCDYFGRAMOhIjklMETRO
Sodio (mg)5–75sesenta y cinco4080-22010–455–3080sesenta y cinco47
Hierro (mg)10-13016012162350-1600100–20050-100110113
Calcio (mg)650513850500–1500100–300433
Potasio (mg)9701075350200–500500–15001020
Magnesio (mg)35025023–420298
Zinc (mg)21
Cobre (mg)11
Fósforo (mg)16001320
Manganeso (mg)5

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El selenio (Se) es un oligoelemento esencial que sirve como nutriente fundamental para la salud humana. Es un componente de las selenoproteínas, como la tiorredoxina reductasa y la glutatión peroxidasas, y protege contra el daño oxidativo intercelular [ 69 , 70 , 71 ]. Por lo tanto, niveles bajos de selenio (Se) muestran diversas actividades farmacéuticas, incluidos efectos antitumorales y antienvejecimiento; sin embargo, niveles elevados de Se inducen la generación de especies reactivas de oxígeno.

Generalmente, las formas orgánicas de selenio (Se) son más biodisponibles y menos tóxicas que las formas inorgánicas de Se. El selenita (SeO 2− ) y el selenito (SeO 2− ) son las formas predominantes de Se en agua dulce.

Las microalgas actúan como un importante transportador de selenio (Se) desde el agua hasta los filtradores y otros organismos. Aunque la mayoría de las especies de plantas acumulan menos de 25 µg Se/g de peso seco [ 72 ], algunas especies de microalgas pueden acumular Se en altas concentraciones (100 µg Se/g de peso seco) [ 73 ].

El selenio (Se) es esencial para muchas algas y funciona para protegerlas del daño oxidativo. Sol y cols. [ 74 ] indicaron que C. vulgaris puede acumular Se en altas concentraciones (857 µg/g de peso seco) cuando se cultiva bajo concentraciones de Se de 0 a 200 mg/L en un medio de crecimiento y que concentraciones relativamente bajas de Se (75 mg selenito/L medio) promueve positivamente el crecimiento de C. vulgaris y actúa como antioxidante al inhibir la peroxidación lipídica y las especies reactivas de oxígeno intracelular.

La acumulación máxima de Se orgánico se encontró en 316 µg/g de peso seco en condiciones relativamente bajas de Se (75 mg de selenito/L de medio) [ 75 ], lo que indica que C. vulgaris es un eficiente acumulador de Se y que las células de Chlorella enriquecidas con Se podrían ser útil para la suplementación humana.

2.3. pigmentos

Los carotenoides son metabolitos secundarios de los pigmentos naturales más abundantes que participan en diversos procesos biológicos de las plantas, incluida la fotosíntesis, la fotomorfogénesis, la fotoprotección y el desarrollo [ 76 ].

También sirven como colorantes y componentes críticos de la dieta humana, como antioxidantes y provitamina A [ 76 ]. Se han identificado más de 400 carotenoides en organismos vivos [ 77 ], y el β-caroteno, la astaxantina, la luteína, la zeaxantina y el licopeno son ampliamente conocidos como los principales carotenoides entre ellos.

La microalga verde Dunaliella salina produce altas concentraciones de β-caroteno de hasta el 14% del peso seco de las algas [ 78 ]. Haematococcus pluvialis aumenta la concentración de astaxantina hasta un 4-5% del peso seco de las algas [ 79 ] en condiciones estresantes.

Los productos de Chlorella contienen contenidos más bajos de carotenoides totales (aproximadamente 1,3%) [ 80 ], en comparación con las algas verdes mencionadas anteriormente. C. vulgaris supuestamente produce luteína como carotenoide primario [ 81 , 82 ]. Sin embargo, se informa que C. zofingiensis acumula cantidades significativas de astaxantina y podría ser un organismo adecuado para la producción masiva de astaxantina [ 83 ].

3. Actividades farmacológicas de los productos de Chlorella

Debido a que las células de Chlorella contienen diversos nutrientes y compuestos biológicamente activos, los efectos de la suplementación con Chlorella en la prevención del desarrollo de diversas enfermedades se han estudiado en ratas y ratones, incluidos animales modelo con enfermedades específicas.

Estos estudios en animales han sido útiles para dilucidar los efectos específicos sobre la salud de la suplementación con Chlorella . Además, se han investigado los efectos de la suplementación con Chlorella para mitigar una variedad de enfermedades en humanos. Estos estudios han utilizado C. vulgaris o C. pyrenoidosa porque estas especies están disponibles comercialmente como productos de Chlorella .

3.1. Efectos antihipertensivos

La hipertensión aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular [ 84 ]. Se han identificado compuestos antihipertensivos en los alimentos utilizando un modelo de rata hipertensa espontáneamente propensa a sufrir accidentes cerebrovasculares (SHRSP), que está genéticamente predispuesta a la hipertensión y al accidente cerebrovascular cerebral [ 85 ].

Sansawa et al. [ 86 ] investigaron los efectos del polvo seco de Chlorella ( C. regularis ) sobre la presión arterial, las lesiones por accidente cerebrovascular y la vida útil de las ratas SHRSP. En ratas SHRSP de 12 semanas de edad alimentadas con Chlorella (5%, 10% y 20%) durante 13 semanas, la presión arterial elevada disminuyó significativamente en los grupos con 10% y 20% de Chlorella en comparación con los controles no tratados.

Los niveles séricos de colesterol total fueron significativamente más bajos en todos los grupos de Chlorella y su esperanza de vida promedio fue mayor que la de los controles. Para caracterizar los compuestos antihipertensivos de Chlorella , el polvo de Chlorella se fraccionó en fracciones solubles en agua caliente, solubles en lípidos y residuales.

La presión arterial fue significativamente menor en las ratas alimentadas con la fracción lipídica o residual, pero no en las alimentadas con la fracción soluble en agua caliente. La fracción lipídica contenía cantidades sustanciales de carotenoides, que son potentes antioxidantes, y fosfolípidos, que median el metabolismo del colágeno y la elastina de la aorta.

La fracción residual contenía un alto nivel de arginina, lo que aumenta la producción del factor relajante derivado del endotelio. Estos efectos beneficiosos del polvo de Chlorella en ratas SHRSP podrían deberse a la sinergia entre sus numerosos compuestos bioactivos.

Para evaluar si la suplementación diaria con Chlorella puede reducir la presión arterial en sujetos con hipertensión leve a moderada, se realizó un estudio piloto en 24 participantes a los que se les administró C. pyrenoidosa (10 g de tabletas de Chlorella y 100 ml de extracto de Chlorella ) [ 87 ].

Después de dos meses de suplementación con Chlorella , la frecuencia cardíaca promedio y la presión arterial sistólica y diastólica en posición sentada solo cambiaron ligeramente. Por otro lado, para algunos sujetos con hipertensión leve a moderada, la suplementación con Chlorella redujo o mantuvo su presión arterial diastólica sentado.

La rigidez arterial es un factor de riesgo bien establecido de enfermedad cardiovascular [ 88 ]. Estudios anteriores han informado que los antioxidantes [ 89 ], el potasio [ 90 ] y los ácidos grasos insaturados n -3 [ 91 ] disminuyen la rigidez arterial. El óxido nítrico (NO), derivado de la arginina en el endotelio vascular, es un importante modulador de la rigidez arterial [ 92 ].

Los productos de Chlorella contienen antioxidantes, vitaminas, potasio, arginina y ácidos grasos insaturados n -3. Para evaluar los efectos de la suplementación con Chlorella sobre la rigidez arterial, se realizó un estudio cruzado, simple ciego y controlado con placebo en 14 participantes jóvenes a quienes se les administró C. pyrenoidosa (6 g/día) o placebo durante cuatro semanas, con un período de 12 semanas, período de lavado entre ensayos, en orden aleatorio [ 93 ].

No se observaron diferencias en la presión arterial o la frecuencia cardíaca antes y después de la suplementación tanto en el grupo de placebo como en el de Chlorella . La velocidad de la onda del pulso braquial-tobillo, una medida de la rigidez arterial, disminuyó en el grupo de Chlorella pero no en el grupo de placebo [ 93 ].

Un ensayo similar en 32 sujetos de mediana edad y mayores informa que la velocidad de la onda del pulso braquial-tobillo disminuyó después de la suplementación con Chlorella pero no después de la suplementación con placebo [ 94 ]. Estos cambios en la velocidad de la onda del pulso braquial-tobillo con la suplementación con Chlorella se correlacionaron con el nivel plasmático de NOx. Estos resultados sugieren que la suplementación con Chlorella disminuye la rigidez arterial tanto en sujetos jóvenes como mayores.

La eficacia de la suplementación con Chlorella para reducir los factores de riesgo cardiovascular se evaluó en un metanálisis de 19 ensayos controlados aleatorios que incluyeron 797 sujetos [ 95 ]. Este estudio concluyó que la suplementación con Chlorella mejora los niveles de colesterol total, los niveles de colesterol de lipoproteínas de baja densidad, la presión arterial sistólica, la presión arterial diastólica y los niveles de glucosa en sangre en ayunas, pero no los niveles de triglicéridos, los niveles de colesterol de lipoproteínas de alta densidad y el índice de masa corporal.

3.2. Efectos antihipercolesterolémicos y antihiperlipémicos

El colesterol total y los triglicéridos elevados y el metabolismo anormal de las lipoproteínas y apolipoproteínas son responsables de un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular [ 96 , 97 , 98 ].

Los componentes no digeribles de los alimentos, como la fibra dietética, disminuyen el colesterol sérico al inhibir la absorción intestinal de esteroides neutros [ 99 ]. Según se informa, la suplementación con Chlorella disminuye los niveles de colesterol sérico en animales modelo [ 100 ].

Para identificar los compuestos bioactivos responsables de este efecto, se aisló y caracterizó la fracción no digerible de C. regularis en polvo, revelando un contenido de 43% de proteína cruda, 37,3% de fibra dietética, 6,9% de carbohidratos, 5,4% de humedad, 4,3% de grasa cruda, y 2,7% de cenizas [ 101 ].

Las ratas alimentadas con una dieta con 5,3% de esta fracción no digerible demostraron niveles más bajos de colesterol sérico y hepático y niveles más altos de esteroides neutros fecales en comparación con las alimentadas con una dieta con 12,7% de Chlorella en polvo.

Tanto el polvo de Chlorella como la fracción no digerible exhibieron una alta capacidad de unión de ácidos biliares in vitro. Además, la fracción no digerible aumentó los niveles de ARNm hepático de colesterol 7α-hidroxilasa, que es la enzima limitante de la velocidad para el catabolismo del colesterol y la síntesis de ácidos biliares [ 102 ].

Estos resultados indican que la fracción no digerible de Chlorella posee actividad hipercolesterómica, lo que mejora el catabolismo del colesterol mediante la regulación positiva de la expresión de la colesterol 7α-hidroxilasa hepática.

También se informó que la suplementación con Chlorella disminuye los niveles de colesterol sérico en pacientes con hiperlipemia y hipercolesterolemia leve en un pequeño ensayo abierto [ 103 ].

Para evaluar el papel preventivo de Chlorella en el mantenimiento de los niveles de colesterol sérico frente a la ingesta excesiva de colesterol en la dieta, se llevó a cabo un estudio doble ciego, aleatorizado y controlado con placebo en 63 sujetos con hipercolesterolemia leve tratados con C. vulgaris (5 g/día) o placebo durante cuatro semanas [ 104 ].

Un ensayo similar investigó los niveles de colesterol en 34 participantes a los que se les administraron 510 mg de colesterol dietético procedente de tres huevos de forma concomitante con Chlorella ( C. vulgaris ) (5 g/día) o un placebo equivalente durante 4 semanas [ 105 ].

Los participantes que siguieron la dieta de tres huevos por sí sola mostraron una elevación significativa en los niveles de colesterol total sérico, colesterol de lipoproteínas de baja densidad y colesterol de lipoproteínas de alta densidad.

La administración de Chlorella además de la dieta de tres huevos suprimió significativamente estos aumentos en el colesterol total y los niveles de colesterol de lipoproteínas de baja densidad y aumentó significativamente los niveles séricos de luteína y α-caroteno [ 105 ].

En sujetos con hipercolesterolemia leve, la administración de Chlorella produjo cambios marcados en los niveles de colesterol total, triglicéridos, luteína/zeaxantina y α-caroteno, así como una disminución significativa en el colesterol de lipoproteínas de muy baja densidad, apolipoproteína B, lipoproteínas que no son de alta densidad, y niveles de lipoproteínas de alta densidad/triglicéridos [ 104 ].

Estos resultados sugieren que Chlorella podría inhibir la absorción intestinal de lípidos endógenos y de la dieta. Además, los cambios observados en los lípidos séricos pueden estar asociados con cambios en los carotenoides séricos.

Estos resultados sugieren que el consumo diario de Chlorella proporciona beneficios potenciales para la salud al reducir los niveles de factores de riesgo de lípidos séricos, como los triglicéridos y el colesterol total, en sujetos con hipercolesterolemia leve.

3.3. Efecto antidiabético

La diabetes tipo 2, que representa entre el 90% y el 95% de todos los casos de diabetes, es un problema de salud grave que afecta a más de 380 millones de personas en todo el mundo [ 106 ]. Los niveles elevados de glucosa en sangre, la resistencia a la insulina y la baja sensibilidad a la insulina son las principales características de los pacientes con diabetes tipo 2 [ 107 ], lo que resulta en afecciones graves, que incluyen arteriosclerosis, daño renal y retinopatía [ 108 ].

En un modelo animal de diabetes inducida por estreptozotocina, se han realizado varios estudios para dilucidar los mecanismos subyacentes a la actividad antidiabética de la suplementación con Chlorella [ 109 , 110 , 111 ].

Shibata et al. [ 109 ] evaluaron los efectos de la suplementación con Chlorella sobre el estado antioxidante y las cataratas alimentando con una dieta que contenía 7,3% ( p / p ) de Chlorella en polvo ( C. regularis ) a ratas de 11 semanas de edad con diabetes inducida por estreptozotocina. Después de 11 semanas de suplementación, los niveles séricos de peróxido lipídico (un índice del estado oxidativo) y la hemoglobina glucosilada en sangre fueron más bajos en las ratas suplementadas con Chlorella que en las ratas control; sin embargo, el nivel de glucosa sérica no difirió entre los grupos.

La suplementación con Chlorella retrasó el desarrollo de opacidades del cristalino. Estos resultados indican que la suplementación con Chlorella podría ser beneficiosa para prevenir complicaciones de la diabetes como las cataratas, posiblemente debido a la actividad de sus compuestos antioxidantes.

Cherng y Shih informaron posibles efectos hipoglucemiantes de la suplementación con Chlorella en ratones diabéticos inducidos por estreptozotocina [ 110 ]. La administración oral de Chlorella 60 minutos antes de la administración de glucosa (0,5 g/kg de peso corporal) produjo un efecto hipoglucemiante transitorio 90 minutos después de la administración de glucosa sin un aumento en la secreción de insulina.

La suplementación con Chlorella aumentó la absorción de 2-desoxiglucosa en el hígado y los músculos sóleo de ratones tratados con estreptozotocina y probablemente fue la causa de los efectos hipoglucemiantes observados [ 111 ].

Vecina et al. estudiaron el efecto profiláctico de la suplementación con Chlorella ( C. vulgaris ) sobre la diabetes. [ 112 ], quienes investigaron el peso corporal, el perfil lipídico, la glucosa en sangre y la señalización de la insulina en el hígado, el músculo esquelético y el tejido adiposo en ratones obesos inducidos por una dieta alta en grasas.

La suplementación con Chlorella mejora el control glucémico en la obesidad y la diabetes porque disminuye la resistencia a la insulina causada por una mayor expresión del transportador de glucosa 4 mediante la activación de la fosforilación de la proteína quinasa B en el músculo esquelético.

La suplementación con Chlorella combinada con ejercicio aeróbico mostró efectos más pronunciados en la mejora del control glucémico a través de una mayor activación de la señalización de la fosforilación muscular en ratas con diabetes tipo 2 [ 113 ].

Se llevó a cabo un estudio en humanos, aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo en 28 participantes con diabetes límite tratados con Chlorella (8 g/día) o placebo durante 12 semanas [ 114 ].

Los niveles de expresión de 252 genes, incluidos seis asociados con la diabetes tipo 2, diferían entre los dos grupos. En particular, el nivel de expresión de ARNm de resistina, un inductor de resistencia a la insulina, fue significativamente menor en el grupo de Chlorella que en el grupo de placebo y se correlacionó con los niveles de expresión de hemoglobina A 1c , factor de necrosis tumoral a e interleucina-6 [ 114 ]. , todos los cuales están involucrados en el metabolismo de la glucosa y/o la inflamación.

3.4. Efecto hepatoprotector

Li y col. [ 115 ] demostró que el extracto de C. vulgaris tiene un potente efecto hepatoprotector sobre la lesión hepática aguda inducida por tetracloruro de carbono en ratones. Se administró extracto de Chlorella de 50, 100 o 200 mg/kg de dieta a ratones en días alternos durante cuatro semanas, y se administró tetracloruro de carbono por vía intraperitoneal 3 h después del suplemento final de Chlorella .

El tratamiento con tetracloruro de carbono aumentó los niveles séricos de alanina y aspartato aminotransferasas, la peroxidación lipídica y la expresión del citocromo P450 y disminuyó los niveles reducidos de glutatión y enzimas de defensa antioxidante celular; Todos estos cambios fueron significativamente menores en los grupos de Chlorella (dieta de 100 y 200 mg/kg).

Aunque la necrosis de los hepatocitos disminuyó levemente en el grupo tratado con 50 mg/kg de Chlorella , estuvo ausente en los grupos tratados con 100 y 200 mg/kg de Chlorella . Estos resultados indican que el extracto de Chlorella tiene un efecto protector sobre la lesión hepática aguda inducida por el tetracloruro de carbono en ratones, presumiblemente debido a la inhibición de la activación del citocromo P450 inducida por el tetracloruro de carbono y la activación de enzimas antioxidantes y eliminadores de radicales libres.

La enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD) es un grupo de trastornos metabólicos que implican una acumulación anormal de grasa de más del 5 al 10% en los hepatocitos [ 116 ]. Afecta entre el 10% y el 35% de la población mundial [ 117 ].

NAFLD incluye esteatosis, esteatohepatitis no alcohólica, fibrosis, cirrosis y carcinoma hepatocelular [ 118 ]. La mayoría de los pacientes con NAFLD tienen al menos un síndrome metabólico característico, que incluye resistencia a la insulina, hipertensión, dislipidemia, diabetes y obesidad [ 119 ].

A setenta pacientes con NAFLD se les administró aleatoriamente C. vulgaris (1,2 g/día) o placebo durante ocho semanas [ 120 ]. El peso corporal medio y las concentraciones séricas de enzimas hepáticas fueron significativamente menores en el grupo de Chlorella que en el grupo de placebo, y la concentración de insulina sérica fue significativamente mayor en el grupo de Chlorella que en el grupo de placebo. Por lo tanto, la suplementación con Chlorella puede tener efectos beneficiosos para reducir el peso y los niveles de glucosa sérica y mejorar los biomarcadores inflamatorios, así como la función hepática en pacientes con NAFLD120 , 121 ].

Para evaluar la seguridad y eficacia de Chlorella ( C. pyrenoidosa ) en pacientes crónicamente infectados con el genotipo 1 del virus de la hepatitis C, los pacientes recibieron un suplemento oral diario de Chlorella (tanto de extracto de Chlorella como de tabletas) durante 12 semanas [ 122 ]. La mayoría (aproximadamente el 85 %) de los pacientes mostraron una disminución significativa en los niveles de alanina aminotransferasa desde la semana 0 a la semana 12. Los pacientes con un nivel reducido de alanina aminotransferasa mostraron una tendencia hacia una disminución de la carga del virus de la hepatitis C.

3.5. Efecto de desintoxicación

Las dioxinas son un grupo de dibenzo- p -dioxinas policloradas y compuestos relacionados con dibenzofuranos que son contaminantes industriales y contaminantes ambientales ubicuos [ 123 ]. Estos compuestos se absorben fácilmente en el tracto gastrointestinal de los mamíferos [ 124 ] y luego se almacenan en el hígado, el tejido adiposo y la leche materna debido a sus propiedades lipófilas [ 125 ].

Un incidente relacionado con el consumo de aceite de cocina contaminado con dioxinas tuvo efectos trágicos [ 126 ]. Para investigar los efectos de la suplementación con Chlorella sobre la excreción fecal de dioxinas, se administró a ratas aceite de arroz contaminado con dioxinas [ 127 ].

Las ratas fueron alimentadas con 4 g de una dieta de Chlorella ( C. vulgaris ) al 10% ( p / p ) o una dieta de control (sin Chlorella ) una vez durante el período experimental de cinco días, y se midieron las cantidades de dioxinas fecales. Los niveles de dioxinas fecales fueron significativamente mayores en el grupo de Chlorella que en el grupo de control.

Además, la suplementación con Chlorella inhibió significativamente la absorción gastrointestinal de dioxinas (una disminución de aproximadamente un 2 a un 53%). Estos resultados indican que la suplementación con Chlorella podría ser útil para promover la excreción de dioxinas.

Las aminas heterocíclicas se han establecido como sustancias químicas cancerígenas que se forman cuando los aminoácidos, los azúcares y la creatina en las carnes musculares (carne de res, cerdo, pescado y aves) reaccionan entre sí durante la cocción a altas temperaturas [ 128 ].

Para evaluar el efecto de la suplementación con Chlorella sobre la desintoxicación de aminas heterocíclicas cancerígenas, se realizó un estudio cruzado, aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo con suplementación con Chlorella (100 mg/día) durante dos semanas [ 129 ].

La suplementación con Chlorella disminuyó la excreción urinaria del metabolito predominante de las aminas heterocíclicas cancerígenas [ 129 ], lo que sugiere que Chlorella inhibe la absorción intestinal de aminas heterocíclicas o inactiva los compuestos cancerígenos.

El metilmercurio es un compuesto metálico neurotóxico que los microorganismos en ambientes acuáticos convierten a partir de mercurio inorgánico y luego se acumula en peces y mariscos a través de las cadenas alimentarias marinas [ 130 ].

Por lo tanto, la principal vía de exposición humana al metilmercurio es el consumo de mariscos [ 130 ]. En muchos países, se advierte a las mujeres embarazadas que no consuman pescados grandes, como el atún, para evitar la exposición fetal [ 131 ].

Como se informa que el consumo de Chlorella aumenta la excreción de metilmercurio y reduce los niveles de mercurio en los tejidos en ratones tratados con metilmercurio132 ], se realizó un ensayo clínico abierto para estimar los efectos de la suplementación con Parachlorella beijerinckii (9 g/día) durante tres meses. sobre las concentraciones de mercurio en el cabello y la sangre de sujetos sanos [ 133 ].

La suplementación con Chlorella redujo los niveles de mercurio tanto en el cabello como en la sangre [ 133 ]. La excreción fecal es la principal vía de eliminación del metilmercurio (90%) en humanos [ 134 ]. La mayor parte del metilmercurio en el hígado se secreta como un complejo de glutatión a través del conducto biliar, y una pequeña porción se excreta en las heces [ 135 ].

La fibra dietética en las células de Chlorella aumenta la cantidad de heces excretadas por los humanos [ 136 ]. Se ha demostrado que la fibra dietética absorbe algo de metilmercurio in vitro [ 132 ].

Estas observaciones sugieren que la reducción observada de los niveles de mercurio en el cabello y la sangre en los participantes tratados con Chlorella puede deberse a la promoción de la excreción fecal de metilmercurio a través de la secreción acelerada de bilis, la unión del metilmercurio a la fibra dietética en el tracto intestinal y el aumento de la producción de heces.

3.6. Efectos inmunomoduladores

La enfermedad alérgica es una respuesta inmune aberrante prevalente contra proteínas ambientales inocuas (antígenos) [ 137 ]. Las células T CD4 + específicas de alérgenos implicadas en el inicio de la reactividad alérgica pueden convertirse en células T auxiliares de tipo 1 o 2 [ 138 ].

Las células T CD4 + estimuladas en presencia de interleucina-12 e interferón γ pueden convertirse en células T auxiliares tipo 1 [ 138 ], mientras que la interleucina-4 promueve el desarrollo de células T auxiliares tipo 2 e inhibe la generación de células T auxiliares tipo 1. células [ 139 ].

Dado que las células T auxiliares tipo 1 y 2 se regulan entre sí, la interleucina-12 funciona no solo para inducir la respuesta de las células T auxiliares tipo 1 sino también para regular la respuesta de las células T auxiliares tipo 2 [ 140 ]. La interleucina-12 suprime fuertemente la producción de IgE al prevenir el desarrollo de células T auxiliares tipo 2 [ 141 ]. La IgE específica de alérgeno induce la patogénesis del trastorno alérgico [ 142 ].

Hasegawa et al. [ 143 ] describieron los efectos de un extracto de agua caliente de Chlorella ( C. vulgaris ) sobre la respuesta específica del antígeno en ratones. Se administró a ratones una dieta con extracto de agua caliente de Chlorella al 2% ( p / p ) o una dieta de control (sin extracto de Chlorella ) durante dos semanas antes de la administración intraperitoneal de caseína/adyuvante completo de Freund (un inmunoestimulante).

Los ratones que recibieron el extracto de agua caliente mostraron una producción suprimida de IgE y una expresión de ARNm de interleucina-6 implicada en la respuesta de las células T auxiliares tipo 2. También exhibieron niveles elevados de ARNm de interleucina-12 y g-interferón, lo que aumentó la respuesta de las células T auxiliares tipo 1 y suprimió la respuesta de las células T auxiliares tipo 2.

Estos resultados sugieren que la suplementación con extracto de agua caliente de Chlorella podría ser útil para suprimir las respuestas alérgicas con una respuesta predominante de células T auxiliares tipo 2. Para aclarar los mecanismos subyacentes a la actividad inmunomoduladora del extracto de agua caliente de Chlorella , se aislaron polisacáridos solubles del extracto de agua caliente de C. pyrenoidosa y se caracterizaron144 ].

El análisis GC-MS indicó que los principales componentes monosacáridos de los polisacáridos solubles son ramnosa (31,8%), glucosa (20,4%), galactosa (10,3%), manosa (5,2%) y xilosa (1,3%). Estos polisacáridos solubles se administraron por vía intraperitoneal (100 mg/kg de peso corporal) a ratones de 6 a 8 semanas de edad. Después de 24 h, se administró lipopolisacárido como antígeno a los ratones y se recogió su suero 1,5 h después [ 144 ].

Los polisacáridos solubles indujeron la secreción de interleucina-1b en macrófagos a través de la vía de señalización de la proteína quinasa del receptor tipo peaje. La interleucina-1β es uno de los mediadores más importantes de la inflamación y las respuestas del huésped a la infección [ 145 ]. Estos resultados sugieren que los polisacáridos solubles en agua caliente de Chlorella podrían usarse como fuente de agente para estimular la actividad antimicrobiana.

La inmunoglobulina A secretora salival (SIgA) desempeña un papel crucial en la función inmune de la mucosa y es la primera línea de defensa contra la invasión microbiana patógena en humanos [ 147 ]. Para evaluar si la suplementación con Chlorella aumenta la secreción salival de SIgA en humanos, se realizó un estudio cruzado, aleatorizado y ciego en participantes a los que se les administró Chlorella ( C. pyrenoidosa ) (6 g/día) o placebo durante cuatro semanas [ 148 ].

Aunque no se observaron diferencias en los niveles de SIgA salival antes y después de la ingestión de placebo, los niveles de SIgA salival fueron significativamente elevados después de la ingestión de Chlorella que al inicio. La tasa de secreción de SIgA aumentó significativamente después de la suplementación con Chlorella . Estos resultados sugieren que la suplementación con Chlorella durante cuatro semanas aumenta la secreción salival de SIgA y mejora la función inmune de las mucosas en humanos.

Las células asesinas naturales son los subconjuntos de linfocitos innatos predominantes que median las respuestas antitumorales y antivirales [ 149 ]. Para evaluar el efecto de la suplementación con Chlorella sobre la actividad de las células asesinas naturales y la respuesta inflamatoria temprana en humanos, se realizó un ensayo aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo en adultos sanos que ingirieron Chlorella ( C. vulgaris ) (5 g/día) o placebo [ 150 ].

Después de ocho semanas de suplementación, los niveles séricos de interferón-γ e interleucina-1β se elevaron significativamente y los de interleucina-12 tendieron a aumentar en el grupo de Chlorella . Las actividades de las células asesinas naturales estuvieron significativamente elevadas en el grupo de Chlorella .

Estos resultados sugieren un efecto inmunoestimulador beneficioso de la suplementación a corto plazo con Chlorella que aumenta la actividad de las células asesinas naturales y produce interferón-γ, interleucina-12 e interleucina-1β.

3.7. Efectos antioxidantes

Se informa que el extracto de agua caliente de C. vulgaris [ 151 ] y el extracto de acetona [ 152 ] tienen actividad antitumoral. Un extracto acuoso de Chlorella que contiene cantidades sustanciales de antioxidantes también exhibe actividad antiproliferativa en células de hepatoma humano [ 153 ]. 

Se observó que los pigmentos lipofílicos, incluidos los carotenoides anteraxantina, zeaxantina y luteína, extraídos de células de Chlorella inhiben significativamente el crecimiento de células de cáncer de colon humano154 ].

Estos resultados sugieren que la actividad antitumoral de Chlorella podría ser el efecto sinérgico de múltiples compuestos bioactivos. Romos et al. [ 155 ] informaron que la suplementación con Chlorella puede modular la actividad inmunomielopoyética y desactivar la supresión inducida por tumores de varias citocinas y actividades celulares relacionadas en ratones con tumores.

Curiosamente, se aisló una glicoproteína antitumoral de 63,1 kD del sobrenadante del cultivo de la cepa CK22 de C. vulgaris [ 156 , 157 ], y se caracterizaron sus propiedades químicas y antitumorales [ 158 ], lo que sugiere una posible contribución de esta glicoproteína a la actividad antitumoral observada.

Alzheimer

La enfermedad de Alzheimer es una enfermedad neurodegenerativa grave que afecta a los seres humanos [ 159 ]. Se sabe que los eritrocitos de los pacientes con enfermedad de Alzheimer se encuentran en un estado excesivamente oxidado [ 160 ].

El α-tocoferol y los carotenoides como la luteína son importantes antioxidantes lipófilos en los eritrocitos humanos [ 161 ]. Se encontró que los niveles de luteína en eritrocitos eran significativamente más bajos en pacientes con enfermedad de Alzheimer que en sujetos normales [ 162 ].

La ingesta oral de cápsulas de luteína aumenta los niveles de luteína y previene la acumulación de hidroperóxido de fosfolípidos en los eritrocitos humanos [ 163 ], lo que sugiere que la luteína dietética tiene el potencial de actuar como un importante antioxidante en los eritrocitos y, por lo tanto, puede tener efectos beneficiosos en los pacientes con enfermedad de Alzheimer.

Según las etiquetas de los productos Chlorella D y M, los productos contienen cantidades sustanciales de luteína (aproximadamente 200 mg/100 g de peso seco). Se realizó un estudio en humanos aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo para evaluar los efectos de la suplementación con Chlorella (8 g de Chlorella /día/persona; equivalente a 22,9 mg de luteína/día/persona) sobre el hidroperóxido de fosfolípidos y los niveles de luteína en los eritrocitos [ 164 ].

Después de dos meses de suplementación con Chlorella , los niveles de luteína en los eritrocitos aumentaron 4,6 veces, pero los niveles de tocoferol no cambiaron [ 164 ], lo que sugiere que la ingesta diaria de Chlorella puede ser efectiva para mejorar y mantener el estado antioxidante de los eritrocitos y los niveles de luteína en humanos.

Estos resultados sugieren que la suplementación con Chlorella contribuye a mantener la función normal de los eritrocitos y tiene efectos beneficiosos sobre la demencia relacionada con la enfermedad de Alzheimer en humanos.

El trastorno depresivo mayor es un trastorno mental muy extendido que perjudica en gran medida la calidad de vida de los seres humanos. Aproximadamente el 12% de las personas experimentan al menos un episodio de depresión durante su vida [ 165 ].

Aunque hay varios fármacos antidepresivos disponibles para tratar la depresión, una proporción considerable de pacientes no responden a estos fármacos y algunos experimentan efectos secundarios [ 166 , 167 ].

Por lo tanto, se necesitan fármacos antidepresivos alternativos con eficacia y seguridad adecuadas. Se evaluó el efecto terapéutico de la administración de extracto seco de C. vulgaris (1,8 g/día) durante seis semanas en pacientes con trastorno depresivo mayor168 ]. Después del tratamiento, los participantes mostraron mejoras en los síntomas físicos y cognitivos de la depresión [ 168 ].

Como el estrés oxidativo es un mecanismo fisiopatológico importante que subyace al trastorno depresivo mayor, el trastorno depresivo mayor se ha revertido eficazmente mediante la terapia antioxidante [ 169 , 170 ]. Estas observaciones sugieren que la eficacia terapéutica de la suplementación con Chlorella puede resultar de la acción de sus nutrientes y compuestos antioxidantes [ 171 ].

3.8. Otros efectos

Es bien sabido que el estrés altera la homeostasis y perjudica las funciones inmunológicas. Según se informa, la suplementación con Chlorella estimula el conjunto de células madre hematopoyéticas y activa los leucocitos [ 172 ].

Para comprender mejor la influencia de la suplementación con Chlorella ( C. vulagaris ) en la hematopoyesis, se midieron las poblaciones de células hematopoyéticas en la médula ósea de ratones sometidos a un factor estresante único o repetido [ 173 ].

Se observó una reducción en el número de progenitores hematopoyéticos en la médula ósea después del tratamiento con cualquiera de los factores estresantes. Ambos factores estresantes indujeron una disminución en las poblaciones mieloides y linfoides maduras, pero no afectaron a los progenitores hematopoyéticos pluripotentes.

Ambos factores estresantes redujeron los niveles de interleucina-1α e interleucina-6. La suplementación con Chlorella previno los cambios producidos por ambos factores estresantes en todos los parámetros evaluados, lo que sugiere que la suplementación con Chlorella es una herramienta eficaz para la profilaxis de la mielosupresión causada por factores estresantes únicos o repetidos.

Los factores estresantes se procesan en el cerebro mediante la activación de varios tipos de neuronas. Los genes tempranos inmediatos, como c-fos, se utilizan ampliamente para mapear áreas del cerebro involucradas en las respuestas al estrés [ 174 ].

Utilizando la expresión c-fos , Oueiroz et al. [ 175 ] evaluaron el efecto del pretratamiento agudo con Chlorella ( C. vulgaris ) sobre las respuestas periféricas y centrales al estrés de natación forzada en ratas.

La suplementación con Chlorella produjo una reducción significativa en la activación del eje hipotalámico-pituitario-suprarrenal relacionada con el estrés debido a una disminución de la expresión del gen del factor liberador de corticotropina en el núcleo paraventricular hipotalámico y una menor respuesta de la hormona adrenocorticotrópica.

La hiperglucemia inducida por el factor estresante se redujo de manera similar. Estos resultados sugieren que la suplementación con Chlorella podría reducir el impacto de los factores estresantes.

Un extracto de agua caliente de Chlorella ( C. pyrenoidosa ) aumentó la vida útil de los adultos mutantes de superóxido dismutasa-1 de Drosophila melanogaster de una manera dependiente de la dosis (200–800 µg/ml) [ 176 ].

Un compuesto activo se purificó e identificó como fenetilamina, una amina aromática, que no exhibía actividad similar a la superóxido dismutasa. El tratamiento con este compuesto extendió la vida útil de las moscas mutantes en concentraciones muy bajas (60 ng/g de dieta) [ 176 ].

De manera similar, se informó que la suplementación con C. sorokiniana (4 mg/mL) aumentó la vida útil de D. melanogaster en un 10% en comparación con una dieta de control, probablemente debido al aumento de la expresión de ARNm de enzimas antioxidantes (Cu/Zn-superóxido dismutasa y catalasa) [ 177 ].

Sin embargo, no se ha realizado ningún estudio en humanos para conocer los efectos beneficiosos descritos anteriormente.

4. Conclusiones

Los productos de Chlorella disponibles comercialmente contienen una variedad de nutrientes esenciales para los humanos, así como una gran cantidad de proteínas de buena calidad, fibras dietéticas y ácidos grasos poliinsaturados, incluidos los ácidos α-linolénico y linoleico.

En particular, los productos Chlorella contienen vitaminas D 2 y B 12 , que están ausentes en las fuentes de alimentos de origen vegetal, y mayores cantidades de folato y hierro que otros alimentos de origen vegetal. 

Se ha presentado una creciente evidencia científica de los beneficios para la salud del consumo diario de Chlorella en estudios en animales y humanos. Las actividades farmacológicas informadas en los estudios de Chlorella incluyen inmunomodulación, actividad antioxidante y efectos contra la diabetes, la hipertensión y la hiperlipidemia.

Los efectos beneficiosos de la Chlorella podrían implicar una sinergia entre múltiples compuestos nutritivos y antioxidantes. En general, la información sobre los compuestos bioactivos de Chlorella es limitada. Por lo tanto, en futuros estudios se podrán identificar nuevos compuestos bioactivos responsables de sus actividades farmacológicas.

Suplementos y dosis

Puede comprar Chlorella en polvo, tableta o líquido en su tienda naturista local o en línea. Las duras paredes celulares exteriores de la Chlorella son difíciles de digerir. Fueron necesarios muchos años de investigación, estudio, prueba y error para encontrar una manera de que el cuerpo humano pudiera digerirlo de manera efectiva. Se cree que la sustancia de estas paredes es la que rodea los metales pesados, pesticidas y otras toxinas y ayuda a eliminarlos del cuerpo humano.

Chlorella de pared celular agrietada

Al comprar un suplemento de Chlorella, asegúrese de comprar «Chlorella de pared celular agrietada» porque son completamente absorbibles. También debes buscar una marca que sea orgánica y extraída a baja temperatura. Las revisiones de Chlorella pueden ser útiles para ayudarlo a decidir cuál es la mejor marca.

Al tomar un suplemento de chlorella, existen dos formas principales de consumirlo:

  • Batido: la clorella tiene un sabor muy fuerte, por lo que no querrás agregar más de media cucharadita de chlorella a un batido. Puedes utilizar otros ingredientes como plátano, agua de coco, proteína de vainilla en polvo y jugo de lima para ayudar a ocultar el sabor.
  • Tabletas: simplemente tome una porción de chlorella con agua para experimentar los beneficios para la salud de la chlorella.

Efectos secundarios y precauciones

El polvo de clorella y otros suplementos de clorella pueden causar efectos secundarios en algunas personas. ¿Algunos de los efectos secundarios de la chlorella incluyen:

  • hinchazón de la cara o la lengua sensibilidad a la luz solar
  • malestar digestivo
  • acné
  • fatiga
  • letargo
  • dolores de cabeza
  • vértigo
  • Tiritar

La mayoría de estos efectos secundarios y síntomas de la Chlorella son típicos de cualquier programa de desintoxicación.

Chlorella también puede provocar heces de color verde. Otros peligros de la Chlorella incluyen posibles reacciones alérgicas. Busque atención médica de emergencia si experimenta problemas respiratorios graves o una reacción alérgica potencialmente mortal llamada anafilaxia después de tomar chlorella.

Los suplementos de Chlorella a menudo contienen yodo, por lo que las personas alérgicas al yodo o que controlan su consumo deben tener cuidado. Las personas que están recibiendo tratamiento por una afección médica o que actualmente están tomando algún tipo de medicamento deben consultar con su médico antes de tomar chlorella. Se sabe que Chlorella interactúa con medicamentos inmunosupresores y con anticoagulantes como la warfarina (Coumadin).

Los expertos tienen opiniones diferentes sobre la seguridad de esta alga durante el embarazo, por lo que las mujeres embarazadas y lactantes deben hablar con su proveedor de atención médica antes de tomar suplementos de Chlorella.

Efectos secundarios y contraindicaciones

Si bien el consumo de chlorella es seguro durante un corto periodo de tiempo, no es necesariamente el caso de un consumo regular durante un periodo prolongado. Por ello, se recomienda tomar chlorella durante un máximo de 3 semanas, con descansos de al menos una semana entre cada toma.

Al principio del tratamiento, la chlorella puede provocar ligeras molestias digestivas en algunas personas (hinchazón, diarrea, etc.) que generalmente desaparecen al cabo de unos días de tratamiento.

La chlorella está contraindicada

  • En pacientes que padezcan hemocromatosis (exceso de hierro en la sangre),
  • En los tratados con anticoagulantes,
  • En niños sensibles al moho.

Por último, deben tomarla con precaución las personas :

  • Hipotensas o tratadas con hipotensores,
  • Suplementos de manganeso,
  • Tratadas con medicamentos contra el cáncer
  • Suplementos de vitamina K.

Resumen de uso durante la lactancia

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK501822/

Tomar suplementos de Chlorella durante el embarazo puede disminuir el contenido de dioxinas y aumentar la concentración de algunos carotenos e inmunoglobulina A en la leche materna. La Chlorella suele ser bien tolerada, pero puede provocar náuseas, diarrea, calambres abdominales, flatulencias y heces verdes.

Se han informado reacciones alérgicas, incluyendo asma y anafilaxia, en personas que toman Chlorella y en quienes preparan tabletas de Chlorella. También se han producido reacciones de fotosensibilidad tras la ingestión de Chlorella .

El alto contenido de vitamina K de Chlorella puede disminuir la eficacia de la warfarina. No se esperaría que la ingesta materna de Chlorella cause efectos adversos en la mayoría de los bebés amamantados y probablemente sea aceptable durante la lactancia. Se ha informado una decoloración verde de la leche materna.

Los suplementos dietéticos no requieren una amplia aprobación previa a la comercialización por parte de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. Los fabricantes son responsables de garantizar la seguridad, pero no necesitan demostrar la seguridad y eficacia de los suplementos dietéticos antes de comercializarlos.

Los suplementos dietéticos pueden contener múltiples ingredientes y, a menudo, se encuentran diferencias entre los ingredientes etiquetados y los reales o sus cantidades. Un fabricante puede contratar una organización independiente para verificar la calidad de un producto o sus ingredientes, pero eso no certifica la seguridad o eficacia de un producto.

Debido a los problemas anteriores, es posible que los resultados de las pruebas clínicas de un producto no sean aplicables a otros productos. Información más detallada sobre los suplementos dietéticos está disponible en otra parte del sitio web de LactMed.

Niveles de drogas

Niveles maternos. No se encontró información publicada relevante a la fecha de revisión.

Niveles Infantiles . No se encontró información publicada relevante a la fecha de revisión.

Efectos en bebés amamantados

No se encontró información publicada relevante a la fecha de revisión.

Efectos sobre la lactancia y la leche materna

Estudios realizados en Japón encontraron que la suplementación con Chlorella pyrenoidosa (tabletas Sun Chlorella A, Sun Chlorella Corp., Kyoto, Japón) durante el embarazo disminuyó la cantidad de dioxinas y aumentó la concentración de inmunoglobulina A en la leche materna.[ 181, 182 ]

Diez mujeres sanas tomaron 2 gramos de Chlorella seca en polvo en forma de tableta (Biorinck, Chlorella Industry Co. Ltd.) después de cada una de las 3 comidas principales del día, comenzando entre las semanas 16 y 20 de embarazo y continuando hasta el parto.

Los comprimidos contenían 270 mg de luteína, 90 mg de betacaroteno, 30 mg de zeaxantina, 7 mg de alfacaroteno, 3 mg de vitamina K1 (filoquinona, fitonadiona) y 3,2 gramos de clorofila por cada 100 gramos, además de numerosas vitaminas y minerales. En comparación con 10 mujeres embarazadas que no tomaron Chlorella, la leche materna de las mujeres tratadas contenía significativamente más betacaroteno (1,7 veces más) y luteína (2,7 veces más), zeaxantina (2,6 veces más) en los primeros 6 días posparto. . No se encontraron diferencias en el contenido de betacriptoxantina, alfacaroteno o licopeno en la leche materna entre los grupos.[ 183 ]

Tres días antes del parto, una madre reemplazó su suplemento normal de hierro con un complejo de algas verdiazules (algas verdiazules, Chlorella y espirulina; Ambrosia-SupHerb Ltd., Israel) 750 mg una vez al día. Al segundo día después del parto se extrajo 30 ml de leche de color verde oscuro.

No se encontró citología de leche anormal y el cultivo microbiológico fue negativo. Después de suspender el suplemento, su leche volvió a tener un color normal durante los siguientes 3 días. El cambio de color probablemente fue causado por el suplemento de algas.[ 184 ]

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