Efecto del extracto acuoso de la raíz de Ruellia Tuberosa L. sobre el daño renal en la diabetes. Papel del estrés oxidativo

Abstract

La diabetes es una de los principales problemas de la salud pública mundial, en parte debido a su asociación con otras enfermedades cardiometabólicas. Las complicaciones tisulares de la diabetes es su principal causa de muerte, siendo la nefropatía diabética la que lidera la lista de daños inducidos por la hiperglicemia crónica. Se conocen varios mediadores celulares de la nefropatía: la angiotensina II, los productos de glicosilación avanzada, las kinasas activadas por mitógenos, las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno, entre otras, cuya activación traen como consecuencia el aumento de la síntesis de proteínas de la matriz extracelular, el ensanchamiento del glomérulo, el daño tubular y la fibrosis. Esto se traduce en insuficiencia renal crónica, caracterizada por la proteinuria, el aumento de la diuresis, el desequilibrio electrolítico, el incremento de creatinina plasmática y del nitrógeno ureico en sangre (BUN), los cuales son considerados marcadores clínicos del daño renal en la diabetes. Muchos grupos de investigación están enfocados en la búsqueda de fármacos que sean capaces de abolir, disminuir o prevenir la nefropatía diabética. En el campo de la etnobotánica, la etnomedicina y la etnofarmacología existen diversos estudios que han aportado nuevas especies, fitofármacos y productos naturales para el tratamiento no sólo de la diabetes, sino también de sus complicaciones. Existen alrededor de 1200 plantas antidiabéticas en el mundo. En Venezuela son muy pocas las especies que han sido estudiadas, a pesar que goza de gran biodiversidad vegetal. Ruellia tuberosa L. (yuquilla) es una de estas plantas de uso etnomédico, la cual pertenece a la familia Acanthaceae y está distribuida en todo el país. Las partes aéreas de esta especie han sido estudiadas de manera exhaustiva, encontrándose actividad: antidiabética, antioxidante, antiinflamatoria y analgésica. Sin embargo, su raíz ha sido muy poco estudiada. Recientemente, reportamos la actividad analgésica y antiinflamatoria del extracto acuoso de la raíz de R. tuberosa (RT) en animales de experimentación. Con el fin de validar su uso tradicional como antidiabético y de conocer la capacidad protectora ante las complicaciones de la diabetes, en este trabajo se evaluó el efecto del RT sobre el daño renal en un modelo de ratas con diabetes inducida por la estreptozotocina (ETZ) e in vitro en células de epitelio renal (células Vero) sometidas a altas concentraciones de glucosa. Asimismo, se evaluó la relación de la actividad protectora del RT con su potencial antioxidante y con la inhibición de la vía de señalización de la PKC-NF-κB. Para ello fueron evaluadas las modificaciones de la glicemia, de los marcadores de daño renal, el daño oxidativo renal, el sistema antioxidante renal, la proliferación y muerte de las células de epitelio renal, en los modelos experimentales bajo diferentes condiciones de estrés. Asimismo la expresión del NF-κB inducida por un activador de la PKC (PMA) en células de cáncer de cuello uterino (HeLa), la actividad antioxidante y el contenido de polifenoles del extracto. Los resultados muestran que el RT contiene compuestos polifenólicos y que produce un efecto atrapador del anión superóxido, estableciéndose así su capacidad antioxidante. El RT disminuyó la glicemia, la proteinuria, la diuresis, el BUN la creatinina plasmática y la pérdida de peso en los animales diabéticos; disminuyó el contenido de grupos carbonilos en las proteínas, de malonildialdehido, de proteínas totales en la corteza renal y suprimió el incremento del peso del riñón en las ratas con diabetes inducida por la ETZ; contrarrestó el decremento de la actividad de la CAT, SOD total, CuZn-SOD, GPx y GR inducida por la glucosa in vivo e in vitro; protegió a las células Vero de la glucotoxicidad, del estrés oxidativo y del estrés nitrosativo, inducido por la alta glucosa, por el peróxido de hidrógeno y por el nitroprusiato de sodio respectivamente. Sin embargo, el peróxido, el nitroprusiato así como el PMA disminuyeron el efecto protector del RT sobre la glucotoxicidad. Este extracto previno el incremento de la actividad del NF-κB inducido por el PMA en las células HeLa. Todos estos hallazgos establecen al RT como un antioxidante con efecto protector sobre el daño renal en la diabetes, tanto in vivo como in vitro, a través de un mecanismo que involucra la disminución de la glicemia, del estrés oxidativo, del estrés nitrosativo, y de la vía de señalización de la PKC-NF-kB. Esto aporta, por primera vez, información acerca de los efectos farmacológicos de la especie, a la vez que contribuye tanto a la validación de su uso tradicional como a la caracterización farmacológica de su género, sentado así las bases para el estudio fitoquímico y tecnológico de este potencial fitofármaco.