Estudio fitoquímico preliminar y determinación del efecto antidiabético subagudo del extracto hidroalcohólico de Plantago australis

RESUMEN La diabetes tipo 2 (DT2) es un problema mundial de salud pública que amenaza a las economías de todas las naciones, en particular de los países en desarrollo. Impulsada por la rápida urbanización, la transición de la nutrición y los estilos de vida cada vez más sedentarios, la epidemia ha crecido en paralelo con el aumento mundial de la obesidad, posicionándose en los primeros lugares de morbimortalidad. Esto se debe, principalmente a los procesos fisiopatológicos que desencadena a nivel del metabolismo, entre los que se destaca la resistencia a la insulina. Actualmente, existen muchos fármacos utilizados para el tratamiento de la DT2, sin embargo, el tiempo prolongado al que está expuesto el paciente a este tipo de tratamientos genera tolerancia y hace que lleve consigo efectos adversos, es por eso que surge la necesidad de encontrar nuevas moléculas bioactivas con potencial uso en la terapia de esta enfermedad. Organización Mundial de la Salud reconoce y promueve el uso de las plantas medicinales tradicionales como recurso médico. A pesar de estas recomendaciones y de la gran tradición de uso terapéutico, la investigación científica en este campo es mínima (Organización Mundial de la Salud 2019), en este sentido, los productos naturales son utilizados como tratamiento complementario para este y otros padecimientos y, representan una fuente importarte para la obtención de moléculas novedosas que actúan en blancos específicos con potencial uso en la terapéutica, así mismo, pueden servir como base para semisíntesis de nuevos compuestos bioactivos con potencial efecto terapéutico. De esta forma, el estudio científico de especies vegetales empleadas en la medicina tradicional resulta de suma importancia, en este sentido el presente proyecto de investigación pretende continuar con el estudio de Plantago australis, especie vegetal a la que se le ha demostrado actividad antidiabética en estudios recientes mediante un modelo diabetes experimental no insulinodependiente (DENID) en ratones, mediada principalmente por el incremento de la expresión de PPAR-γ y GLUT-4 observado en modelos in vitro (Ornelas Mendoza 2018), además de ser una planta utilizada en la medicina tradicional para el tratamiento de la diabetes y sus complicaciones (UNAM 2009). En este proyecto se determinó el potencial efecto antihiperglicémico de Plantago australis, mediante curvas de tolerancia a la glucosa (CTG) en ratas normoglucémicas y ensayos antidiabéticos agudo y subagudo en un modelo DENID generado por la administración de nicotinamida (ND) y estreptozotocina (STZ). Además, se identificó y cuantificó ácido ursólico (AU) en el extracto hidroalcohólico (EHAPa) y una extracción realizada con ácetato de etilo (EAcE). Se realizaron CTG en ratonas normoglucémicas, en donde se evaluó el EHAPa y la extracción con acetato de etilo utilizando una dosis de 100 mg/kg, su vehículo (agua) y glibenclamida, esto con la finalidad de observar su comportamiento metabólico y absorción de la glucosa, la CTG confirmó el efecto antihiperglicémico que posee el EHAPa y la EAcE al oponerse al pico hiperglucémico en comparación con el vehículo. Por otro lado, se realizó el ensayo antidiabético agudo, en donde se evaluó el EHAPa y la EAcE, los resultados mostraron que el EHAPa y la EAcE posee actividad antidiabética, al disminuir los niveles de glucemia en comparación con el vehículo. Adicionalmente, se cuantificó e identificó AU en ambos extractos y se confirmó su presencia utilizando un método por HPLC, se determinó que el EHAPa contiene 0.7 % de AU, mientras que el EAcE contiene 4.0 % de AU. En conclusión, Plantago australis mostró efectos antihiperglicémicos y antidiabéticos significativos en los modelos animales empleados, sugiriendo la participación de un posible mecanismo insulinosensibilizador. Adicionalmente, se pudo demostrar la presencia de AU dentro de su composición.

ABSTRACT Diabetes is a serious and chronic condition that is triggered by hyperglycemia. This occurs when the body can’t produce insulin, when the amount of insulin that produces is insufficient or when the body can’t use it effectively (Pan American Health Organization 2010). Insulin is an essential hormone produced by the pancreas. It allows the glucose located in the bloodstream to enter the cells of the body, where it carries out its function. In addition, it is essential for the metabolism of proteins and lipids. The lack of insulin or the inability of the cells to respond to it, derives from hyperglycemia, a clinical indicator of diabetes (REF). Without long-term blood glucose control, organs in the body can be seriously damaged, leading to disabling and life-threatening health complications such as cardiovascular diseases (CVD), nerve damage (neuropathy), kidney disease (nephropathy ) and eye disease (causing retinopathy, vision loss, and even blindness). However, with the proper diabetes treatment, these serious complications can be delayed or even prevented. There are several types of diabetes with different etiology. People with type 1 diabetes (T1D) have insulin deficiency and people with T2D develop insulin resistance; in both cases the patients have chronic hyperglycemia (Dunning, 2013). The current pharmacological treatment of diabetes is intended to prevent the progression of the disease, but the costs of this type of treatments constitute a burden for patients and health services. However, despite the gloomy panorama described, today's knowledge allows establishing new strategies that act more effectively against this specific disease, contributing not only to the treatment, but also to the complications that it generates, with the help of the study of herbal medicine. (Ceron, 2016). Therefore, the present project carries out a preliminary phytochemical study to detect some components responsible for the described antidiabetic activity of Plantago australis, as well as to study the impact of the hydroalcoholic extracts on chronic hyperglycemia, dyslipidemia and proinflammatory processes generated in a subacute experimental diabetes model.