A multifunctional ingredient for the management of obesity and other cardiovascular risk factor related to metabolic syndrome

Abstract

L'obesitat es defineix com una acumulació anormal de greix que pot ser perjudicial per a la salut. Sovint apareix de forma conjunta amb altres factors de risc metabòlic relacionats amb la síndrome metabòlica, com són la dislipidèmia, la resistència a la insulina o el fetge gras no alcohòlic. S'han identificat i investigat diferents compostos bioactius degut a la seva capacitat per a prevenir l'obesitat i les seves malalties relacionades. Entre ells, l'àcid linoleic conjugat (CLA) és un dels compostos més investigats per al control del pes corporal, tot i que s'han notificat diferents efectes adversos associats al seu consum. No obstant això, l'ús d'una sola família de compostos bioactius podria no ser suficient per a corregir de manera eficaç malalties multisistèmiques i altament regulades com l'obesitat i la síndrome metabòlica. Per això, l'objectiu de la present Tesi ha estat avaluar si la co-administració simultània de diferents compostos bioactius (inclòs el CLA, una barreja de proantocianidines de llavor de raïm i antocianines de baies, i l'hidrolitzat proteic de pota de pollastre Hpp11) redueix l'obesitat i/o factors de risc cardiometabòlics associats a l’obesitat d'una manera més eficaç que la seva administració individual. Els nostres resultats van demostrar que l'administració dels isòmers de CLA c9,t11 i t10,c12 a la mateixa proporció i en dosis baixes provoca una disminució del guany de pes corporal induït per una dieta de cafeteria, i, alhora, millora altres factors de risc cardiometabòlics sense presentar cap efecte advers notori relacionat amb el propi consum de CLA. A més, es va observar que la reducció del pes corporal produïda pel CLA és més gran quan el CLA s’administra conjuntament amb l'hidrolitzat de pota de pollastre Hpp11 i la barreja de proantocianidines i antocianidines. Aquest efecte, que podria estar mediat per una millora de la sensibilitat a la leptina a nivell hipotalàmic, tampoc es va acompanyar de cap efecte advers associat a la pròpia pèrdua de pes. Tot just al contrari, la co-administració dels diferents compostos va produir una millora notable en el metabolisme de la glucosa i dels lípids i va mostrar un efecte antihipertensiu molt marcat. Per tant, el nostre ingredient funcional podria ser un molt bon candidat per a ser utilitzat per al control de la síndrome metabòlica.

La obesidad se define como una acumulación anormal y perjudicial de grasa. Con frecuencia aparece junto con otros factores de riesgo metabólico relacionados con el síndrome metabólico, como son la dislipidemia, la resistencia a la insulina o el hígado graso no alcohólico. Se han estudiado compuestos bioactivos debido a su capacidad para prevenir la obesidad y enfermedades relacionadas. Entre ellos, el ácido linoleico conjugado (CLA) es uno de los compuestos más investigados para el control del peso corporal, aunque se han notificado diferentes efectos adversos asociados a su consumo. Sin embargo, el uso de una sola familia de compuestos bioactivos podría no ser suficiente para corregir de forma eficaz enfermedades multisistémicas y altamente reguladas como la obesidad y el síndrome metabólico. Por ello, el objetivo de la presente Tesis ha sido evaluar si la co-administración de diferentes compuestos bioactivos (incluido el CLA, una mezcla de proantocianidinas de pepita de uva y antocianinas de bayas, y el hidrolizado proteico de patas de pollo Hpp11) reduce la obesidad y/o sus factores de riesgo cardiometabólicos asociados mas eficazmente que su administración individual. Nuestros resultados demostraron que la administración de los isómeros de CLA c9,t11 y t10,c12 en la misma proporción y en dosis bajas provoca una disminución de la ganancia de peso corporal inducido por una dieta de cafetería, y, a la vez, mejora otros factores de riesgo cardiometabólico sin presentar ningún efecto adverso relacionado con el propio consumo de CLA. Además, se observó que la reducción del peso corporal con el CLA fue mayor cuando el CLA se administró conjuntamente con el hidrolizado de pata de pollo Hpp11 y la mezcla de proantocianidinas y antocianidinas. Este efecto sobre el peso corporal, que podría estar mediado por una mejora de la sensibilidad a la leptina a nivel hipotalámico, no se acompañó de ningún efecto adverso asociado a la propia pérdida de peso. La co-administración de los compuestos produjo una mejora notable en el metabolismo de la glucosa y de los lípidos y un efecto antihipertensivo muy marcado. Por lo tanto, nuestro ingrediente funcional podría ser un muy buen candidato para ser utilizado como nutracéutico o para ser incluido en alimentos funcionales para la prevención y control del síndrome metabólico.

Obesity is defined as an excess of fat accumulation that represents a risk to health. It frequently occurs concurrently with other metabolic risk factors related to metabolic syndrome (MetS), such as dyslipidaemia, insulin resistance or non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). Many food bioactive compounds have been identified and further investigated for their ability to prevent obesity and its metabolic associated pathologies. Among them, conjugated linoleic acid (CLA) is one of the dietary bioactive compounds most investigated for weight management, although controversial metabolic results have been reported. However, the use of a single family of bioactive compounds could not be sufficient to correct multisystemic and highly regulated situations such as obesity and its associated metabolic pathologies. Thus, the aim of this Thesis was to evaluate whether the simultaneous co-administration of different bioactive compounds, including CLA, a mixture of grape-seed proanthocyanidins and berry anthocyanins, and the protein hydrolysate from chicken feet Hpp11, could reduce obesity and its associated cardiometabolic risk factors in a much more effective way than its individual administration. Our results demonstrated that the administration of an equal ratio of the CLA isomers c9,t11 and t10,c12 at low doses caused a decrease in the body weight gain induced by a cafeteria diet, and improved other cardiometabolic risk factors, without presenting any CLA-related adverse effects. In addition, the body weight lowering effect of CLA was higher when it was co-administrated with the chicken feet hydrolysate Hpp11 and a mixture of proanthocyanidins and anthocyanidins. This anti-obesity effect, which could be mediated by an improvement of hypothalamic leptin sensitivity, was also not accompanied by any adverse effect of weight loss. On the contrary, MIX produced an improvement on glucose and lipid metabolism and exhibited antihypertensive properties. Thus, MIX could be a good candidate to be used as nutraceutical or to be included in functional foods for the management of metabolic syndrome.