Hongos comestibles funcionales y medicinales y su efecto hipolipidémico

Meneses-Álvarez María Eugenia, Martínez-Carrera Daniel,  Mónica Sánchez, Torres Nimbe, Tovar Armando R.

Biotecnología de Hongos Comestibles, Funcionales y Medicinales, Colegio de Postgraduados (CP), Campus Puebla, Puebla, México; 2 Fisiología de la Nutrición, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán (INCMNSZ), Distrito Federal, México.

1. Hongos Comestibles, funcionales y medicinales

 México es de los países con mayor número de especies de hongos silvestres comestibles con propiedades medicinales, debido a su gran biodiversidad. En nuestro país hasta ahora se han reconocido 371 especies de hongos comestibles (Garibay 2014), los cuales crecen en diversos ambientes como son los de los llanos (Agaricus, Calvatia, entre otros), de la milpa o del cafetal (Ustilago, Lentinus, Auricularia, Calvatia, Amanita), del magueyal (Pleurotus opuntiae), del bosque de pino (Amanita, Boletus y muchos más), del encino (Cantharellus, entre otros), de bosques mixtos (diversas especies), así como de bosques de niebla (Pleurotus albidus, entre otros).

La mayoría de las especies que se conocen están presentes en la cultura de alrededor de 20 grupos étnicos, y han formado parte de su dieta y cultura desde épocas prehispánicas. Entre las entidades más estudiadas hasta ahora, están: Veracruz, Morelos, estado de México, Tlaxcala, Michoacán, Jalisco, Chihuahua, Chiapas, Oaxaca, Distrito Federal, Hidalgo y Puebla (Fuentes 2014).

Actualmente, la cadena agroalimentaria emergente de los hongos comestibles, funcionales y medicinales en México representa un proceso biotecnológico rentable, controlado y adaptable al cambio climático, y desarrollado a pequeña (rústico) y gran escala (alta tecnología), con importantes repercusiones sociales, ecológicas y económicas.

Las especies más cultivadas y comercializadas en nuestro país son los champiñones blancos, cafés y orgánicos (Agaricus), las setas (Pleurotus), el shiitake (Lentinula), el reishi (Ganoderma) y el cuitlacoche (Ustilago). La producción comercial en 2011 se estimó en 62,374 toneladas anuales de hongos comestibles, funcionales y medicinales, frescos y procesados (Martínez-Carrera D 2010). Ante este panorama se hace notorio que la producción de hongos, tanto de manera artesanal como a gran escala, puede ser un área de oportunidad para la economía y seguridad alimentaria en nuestro país, así como para el desarrollo de productos derivados con propiedades funcionales.

Debido a lo anterior se crea la necesidad de aumentar la promoción del consumo de los hongos comestibles en la población, así como el conocimiento de las propiedades funcionales. Para ello es necesario potencializar la investigación de la identificación de los compuestos bioactivos y su efecto sobre las alteraciones en procesos celulares presentes en las principales enfermedades de importancia nacional (obesidad, síndrome metabólico, enfermedad cardiovascular, diabetes).

Valor nutrimental de los hongos comestibles, funcionales y medicinales

Los hongos comestibles son una fuente importante de algunos nutrimentos debido a que contienen en base seca un alto porcentaje de proteína (21.7-23.9%). Ganoderma lucidum es una buena fuente de niacina, magnesio, fosforo, zinc y potasio, ya que una porción de 56g de hongos proporcionan más del 20% de la IDR (Ingestión Diaria Recomendada). Además, tiene un bajo contenido de grasas (3.2%) y contiene hidratos de carbono complejos por lo que es una buena fuente de fibra insoluble, con un bajo índice glucémico.

Las propiedades funcionales de los hongos comestibles y medicinales pueden concentrarse mediante extractos acuosos y alcohólicos, a través de los cuales pueden obtenerse lectinas, polisacáridos de alto peso molecular (β-glucanos), heteroglucanos, proteoglucanos, polisacaropéptidos, glucoproteínas, terpenoides y proteínas fúngicas inmunomoduladoras. Se ha demostrado ampliamente que estas macromoléculas bioactivas purificadas tienen propiedades funcionales sin efectos secundarios adversos (Yang, Wang et al. 2010, Abdullah, Ismail, et al. 2012).

1. Nutrigenómica de hongos comestibles funcionales y medicinales en el metabolismo de lípidos

El inicio del desarrollo de la enfermedad cardiovascular está relacionada con la acumulación de lípidos y colesterol en los vasos sanguíneos (Steinberg 2005). La acumulación de lípidos en arterias deriva de los niveles circulantes de lipoproteínas “aterogénicas”, en particular el colesterol de las lipoproteínas de baja (LDL-c) y de muy baja densidad (VLDL-c) (Subramanian and Chait 2009). Se ha propuesto que la oxidación de LDL-c a través de las especies reactivas de oxígeno en la pared arterial, además de la activación de la cascada de citocinas y moléculas inflamatorias, tiene un papel importante en el desarrollo y la progresión de la aterosclerosis.

Otro factor importante en el desarrollo de las ECV es la alteración en la homeostasis del metabolismo del colesterol, entre ellos un aumento en la síntesis endógena de colesterol por un aumento en la actividad de la HMG-CoA reductasa (Puttananjaiah, Dhale, et al. 2011), y la actividad de los factores de transcripción SREBP-1 involucrados en la síntesis de ácidos grasos y colesterol (Eberle, Hegarty et al. 2004).

Las investigaciones hasta ahora sobre el efecto de la especie del hongo medicinal Ganoderma lucidum sobre marcadores de enfermedad cardiovascular, provienen de cepas de otros países, principalmente Asia. Dichos estudios han demostrado en estudios in vivo, un efecto de Ganoderma lucidum en la reducción de los niveles plasmáticos de colesterol total, de las lipoproteínas con efecto aterogénico LDL-c, VLDL-c y en el aumento de HDL-c (Kaneda and Tokuda 1966, Wang, Teng et al. 2012), así como un efecto modulador en la síntesis de colesterol endógeno al inhibir la expresión de HMG-CoAr en hígado (Berger, Rein, et al. 2004).

La investigación presentada en el actual “Simposio: Alimentos tradicionales mexicanos: de lo antropológico a lo molecular” corresponde al primer estudio en México sobre el efecto de un extracto o de una especie nativa de Ganoderma lucidum sobre marcadores de enfermedad cardiovascular. Los resultados de nuestra investigación demostraron que la suplementación de extractos estandarizados en la dieta en roedores de la cepa C57BL6 por 42 días tuvo efectos claros sobre el metabolismo de lípidos.

Observamos que los roedores alimentados con una dieta alta en colesterol (0.5%) suplementada con extractos de Ganoderma lucidum disminuyeron 27% y 48% las concentraciones de colesterol en suero e hígado respectivamente, y disminuyó 32% y 49% las concentraciones de triglicéridos en suero e hígado respectivamente, en comparación con los alimentados con una dieta alta en colesterol (0.5%) pero sin suplementar con los extractos.

El estudio en nutrigenómica (efecto de un nutrimento sobre la expresión de genes) demostró una menor expresión de genes lipogénicos (HMGCoA (3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-CoA reductase), SREPB1 (Sterol Regulatory Element-Binding Protein 1), FAS (Fatty acid synthase), ACC (Acetyl-CoA carboxylase) y los relacionados con el transporte reverso de colesterol (ABCG5 (ATP-binding cassette, sub-family G, member 5), ABCG8 ATP-binding cassette, sub-family G, member 8).

Por otra parte, se observó que los extractos estandarizados de Ganoderma lucidum crean un perfil favorable en la microbiota (aumento en las especies de Bacteroidetes, Lactobacillus, Actinobacterias, Bifidobacterias y disminución en la especie de Firmicutes), lo cual está estrechamente relacionado de manera inversa con el desarrollo de síndrome metabólico y enfermedad cardiovascular.

Conclusiones 

1. Los extractos de una cepa nativa de Ganoderma lucidum disminuyen los niveles circulantes de lípidos así como la expresión de genes lipogénicos, además de modificar favorablemente la microbiota, por lo que Ganoderma lucidum se puede considerar como un alimento funcional y prebiótico, ya que además de su valor nutritivo tiene un efecto positivo para la salud, debido a sus propiedades hipolipemiantes y prebióticas en el tratamiento y prevención de las enfermedades cardiovasculares.
2. Es importante difundir la investigación que proporcione evidencia de las propiedades funcionales de las especies mexicanas de hongos comestibles y medicinales, y su efecto positivo tanto en tratamiento como en prevención de enfermedad, así como la importancia de ser incluidos en el patrón de la dieta tradicional mexicana que se intenta rescatar como principal estrategia para combatir las enfermedades de mayor impacto en nuestro país.
3. Los hongos comestibles deben ser considerados como un grupo de alimento aislado de los alimentos vegetales y animales debido a que el reino Fungi tiene una biología muy diferente a la que muestran el reino animal y vegetal, tanto en aspectos citológicos, fisiológicos e incluso moleculares, así como en los efectos específicos de sus moléculas bioactivas en la salud.

Referencias bibliográficas:

Abdullah, N., S. M. Ismail, N. Aminudin, A. S. Shuib and B. F. Lau (2012). “Evaluation of Selected Culinary-Medicinal Mushrooms for Antioxidant and ACE Inhibitory Activities.” Evid Based Complement Alternat Med 2012: 464238.

Berger, A., D. Rein, E. Kratky, I. Monnard, H. Hajjaj, I. Meirim, C. Piguet-Welsch, J. Hauser, K. Mace and P. Niederberger (2004). “Cholesterol-lowering properties of Ganoderma lucidum in vitro, ex vivo, and in hamsters and minipigs.” Lipids Health Dis 3: 2.

Eberle, D., B. Hegarty, P. Bossard, P. Ferre and F. Foufelle (2004). “SREBP transcription factors: master regulators of lipid homeostasis.” Biochimie 86(11): 839-848.

Fuentes, Á. M. (2014). “Un recurso alimentario de los grupos originarios y mestizos de México: Los hongos silvestres.” Anales de Antropología 48(I): 241-272.

Garibay, R. y. F. R. (2014). Listado de los hongos silvestres consumidos como alimento tradicional en México. México.

Kaneda, T. and S. Tokuda (1966). “Effect of various mushroom preparations on cholesterol levels in rats.” J Nutr 90(4): 371-376.

Martínez-Carrera D, N. C., M. Sobal, P. Morales & V. M. Mora (2010). Hacia un Desarrollo Sostenible del Sistema de Producción-Consumo de los Hongos Comestibles y Medicinales en Latinoamérica: Avances y Perspectivas en el Siglo XXI.

Puttananjaiah, M. K., M. A. Dhale, V. Gaonkar and S. Keni (2011). “Statins: 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA (HMG-CoA) reductase inhibitors demonstrate anti-atherosclerotic character due to their antioxidant capacity.” Appl Biochem Biotechnol 163(2): 215-222.

Steinberg, D. (2005). “Thematic review series: the pathogenesis of atherosclerosis. An interpretive history of the cholesterol controversy: part II: the early evidence linking hypercholesterolemia to coronary disease in humans.” J Lipid Res 46(2): 179-190.

Subramanian, S. and A. Chait (2009). “The effect of dietary cholesterol on macrophage accumulation in adipose tissue: implications for systemic inflammation and atherosclerosis.” Curr Opin Lipidol 20(1): 39-44.

Wang, C. D., B. S. Teng, Y. M. He, J. S. Wu, D. Pan, L. F. Pan, D. Zhang, Z. H. Fan, H. J. Yang and P. Zhou (2012). “Effect of a novel proteoglycan PTP1B inhibitor from Ganoderma lucidum on the amelioration of hyperglycaemia and dyslipidaemia in db/db mice.” Br J Nutr 108(11): 2014-2025.

Yang, Q., S. Wang, Y. Xie, J. Sun and J. Wang (2010). “HPLC analysis of Ganoderma lucidum polysaccharides and its effect on antioxidant enzymes activity and Bax, Bcl-2 expression.” Int J Biol Macromol 46(2): 167-172.