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Un compuesto en la remolacha que le da a la verdura su característico color rojo podría eventualmente ayudar a retrasar la acumulación de proteínas mal plegadas en el cerebro, un proceso que está asociado con la enfermedad de Alzheimer. Los científicos dicen que este descubrimiento podría conducir al desarrollo de medicamentos que podrían aliviar algunos de los efectos a largo plazo de la enfermedad, la principal causa de demencia en el mundo.
“Nuestros datos sugieren que la betanina, un compuesto en extracto de remolacha, muestra cierta promesa como un inhibidor de ciertas reacciones químicas en el cerebro que están involucradas en la progresión de la enfermedad de Alzheimer”, dice Li-June Ming, Ph.D. “Este es solo un primer paso, pero esperamos que nuestros hallazgos alienten a otros científicos a buscar estructuras similares a la betanina que puedan usarse para sintetizar fármacos que podrían facilitar la vida de quienes padecen esta enfermedad”.
Más de 5 millones de estadounidenses tienen la enfermedad de Alzheimer, según el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento. Su incidencia aumenta con la edad, afectando a uno de cada 10 estadounidenses mayores de 65 años, y uno de cada tres a los 85 años. Los científicos todavía están tratando de descubrir qué causa este trastorno cerebral progresivo e irreversible. Pero uno de los principales sospechosos es el beta-amiloide, un fragmento de proteína adhesiva, o péptido, que se acumula en el cerebro y altera la comunicación entre las células cerebrales llamadas neuronas. Mucho de este daño ocurre, dice Ming, cuando el beta-amiloide se adhiere a metales como el hierro o el cobre. Estos metales pueden hacer que los péptidos beta-amiloides se multipliquen mal y se unen en grupos que pueden promover la inflamación y la oxidación, un proceso similar a la oxidación, en las neuronas cercanas, hasta matarlos.
Investigaciones previas realizadas por otros científicos sugieren que el jugo de remolacha puede mejorar el flujo de oxígeno al cerebro envejecido y posiblemente mejorar el rendimiento cognitivo. Sobre la base de este trabajo, Ming, Darrell Cole Cerrato y sus colegas de la Universidad del Sur de Florida querían saber si la betanina, un compuesto de remolacha utilizado en colorantes comerciales que se une fácilmente a los metales, podría bloquear los efectos del cobre en el beta amiloide y, a su vez, previene el mal plegado de estos péptidos y la oxidación de las neuronas.
En estudios de laboratorio, los investigadores llevaron a cabo una serie de experimentos que involucran 3,5 di-terc-butilcatecol, o DTBC, un compuesto que se utiliza como sustancia modelo para rastrear la química de la oxidación. Usando espectrofotometría visible, los científicos midieron la reacción oxidativa de DTBC cuando se expone a beta-amiloide solamente, beta-amiloide unida al cobre y beta amiloide unido a cobre en una mezcla que contiene betanina.
Por sí solo, beta-amiloide causó poca o ninguna oxidación de DTBC. Sin embargo, como se esperaba, el beta-amiloide unido al cobre indujo una oxidación de DTBC sustancial. Pero cuando se añadió betanina a la mezcla de beta-amiloide unido a cobre, los investigadores descubrieron que la oxidación disminuyó hasta en un 90 por ciento, lo que sugiere que el plegamiento defectuoso de los péptidos se suprimió.
“No podemos decir que la betanina detiene el mal plegamiento por completo, pero podemos decir que reduce la oxidación”, dice Cerrato. “Una menor oxidación podría evitar el mal plegado en cierto grado, tal vez incluso hasta el punto de que ralentiza la agregación de los péptidos beta-amiloides, que se cree que es la causa principal de la enfermedad de Alzheimer”.
La enfermedad de Alzheimer afectó a hasta 5 millones de estadounidenses en 2013 y se espera que crezca a 14 millones en 2050. Una de las principales biomoléculas sospechosas detrás de la enfermedad es la secuencia peptídica β-amiloide mal plegada y agregada, especialmente la interacción con algunos biológicamente metales disponibles, como el cobre (II). Este estudio establece cómo otro compuesto biológicamente disponible, betanina, encontrado en remolacha azucarera (Beta vulgaris) puede unirse a metales de transición usando técnicas para RMN paramagnéticas y también compite con la química redox mediada por metales subsiguiente realizada por Cu2 + -β-amiloide, por lo tanto potencialmente reduciendo el estrés oxidativo causado por el amiloide unido a un metal.
