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Rev Cubana Aliment Nutr 1997;11(1):10-14

Artículos Originales

Instituto de Nutrición e Higiene de los Alimentos

Actividad antimutagénica de extractos vegetales sobre la aflatoxina B1

Ángel Pérez Perdueles1 y Tania Hurtado Adán2
  1. Licenciado en Biología. Investigador Agregado.
  2. Técnica en Procesos Biológicos.

RESUMEN

Se evaluó la capacidad de los extractos de diferentes vegetales (berro, rábano, tomate, zanahoria, lechuga, col, remolacha y pepino) para reducir la mutagenicidad de la aflatoxina B1, por medio del ensayo de Ames. Se tomaron 200 m L del jugo natural de los vegetales y se combinaron con 108 células de la cepa TA 98 de Salmonella typhimurium, 50 ng de aflatoxina B1 y 0,5 mL de la mezcla S9. Los resultados indican que el berro fue capaz de reducir la mutagenicidad de la toxina en el 64 %, en tanto el rábano lo hizo en el 36 %, el tomate en el 17 % y la zanahoria en el 15 %; en el caso de los restantes extractos la reducción fue muy poca o nula.
Descriptores DeCS: EXTRACTOS VEGETALES; AFLATOXINA B1/toxicidad; PLANTAS COMESTIBLES; SALMONELLA TYPHIMURIUM; TESTS DE MUTAGENICIDAD.

INTRODUCCIÓN

Las aflatoxinas son metabolitos producidos por las especies Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus; en general poseen la característica de ser sustancias tóxicas, y resaltan entre ellas el tipo B1 por su marcado efecto mutagénico y carcinogénico.1

La humedad y las altas temperaturas imperantes en Cuba y el incumplimiento de las recomendaciones para la manipulación de los alimentos, propician el crecimiento de los hongos, por lo que es frecuente encontrar su presencia en algunos tipos de alimentos que se convierten en importantes medios de transporte de las toxinas hasta el organismo.

Entre los alimentos que frecuentemente se contaminan con las aflatoxinas, se encuentran algunos que en Cuba son consumidos a altos niveles por casi toda la población, como el arroz y granos en general. Las aflatoxinas son muy estables incluso a altas temperaturas, lo que aumenta su potencial mutagénico y carcinogénico.

Algunos estudios realizados para determinar la presencia de aflatoxinas en orinas de diferentes poblaciones cubanas, han arrojado un alto porcentaje de positividad: En 131 pacientes pediátricos con hepatopatías de la zona de San Cristobal en Pinar del Río, se encontró el 77 % de positividad, mientras que en un estudio efectuado por el Instituto de Oncología en La Ciudad de La Habana en 30 niños con hepatitis, la positividad fue del 56 %, y del 35 % en 30 pacientes portadores del virus (Sánchez O. Comunicación personal).

En la actualidad se emprenden trabajos dirigidos a inhibir los efectos mutagénicos de las aflatoxinas,2-4 incluso se han llegado a postular algunos mecanismos de antimutagenicidad.5,6 Estos avances sugieren grandes perspectivas en la lucha por la reducción de la incidencia del cáncer causado por la exposición a dichas sustancias.

El ensayo de reversión en Salmonella typhymurium7 es una de las pruebas más usadas en la actualidad para medir daño genético inducido por agentes químicos. Este consiste en el empleo de cepas de dicha bacteria que son auxótrofas para la histidina, pero que en presencia de un agente mutagénico revierten hacia la prototrofia para este aminoácido como consecuencia de una acción mutagénica. Dado que el ensayo se realiza en un medio selectivo, sólo se multiplicarán las células que puedan sintetizar la histidina, dando lugar a la formación de colonias llamadas revertantes. Si en los tratamientos se añade además un agente que reduzca la acción del mutágeno, el número de colonias revertantes disminuirá proporcionalmente a la potencia antimutagénica de dicho agente.

En este artículo se muestran los resultados de la evaluación del efecto antimutagénico de 8 extractos de vegetales de la dieta sobre la aflatoxina B1.

MÉTODOS

Los vegetales utilizados fueron: berro (Nasturtium officinales), rábano (Raphanus sativus, var. longipinnatus), tomate (Lycopersicon esculentum), lechuga (Lactuca sativa), zanahoria (Daucus carota), col (Brassica oleracea var. capitata), remolacha (Beta vulgaris) y pepino (Cucumis sativus).

Los vegetales usados en el estudio se obtuvieron en los mercados locales, se lavaron bien y se dejaron escurrir, se cortaron en pequeños trozos que se introdujeron en bolsas de gasa y se maceraron en un mortero, se exprimieron y el jugo obtenido se centrifugó 10 min a 1 000 r.p.m., se filtró a través de una membrana miliporo de 0,45 m m, se envasó en frascos ámbar y se conservaron a -20 ° C. Todo el proceso se realizó en la oscuridad.

Para probar el efecto antimutagénico de los extractos, se tomaron 200 m L que se combinaron con 108 células aproximadamente de la cepa TA 98 de Salmonella typhimurium, 50 ng de aflatoxina B1 disuelta en dimetil sulfóxido y 0,5 mL de la mezcla S9 preparada según la forma estándar;7 la mezcla se vertió sobre placas de agar mínimo que se incubaron a 37 ° C durante 48 h, para luego realizar el recuento de colonias revertantes en cada tratamiento.

Cada experimento contó con un control positivo (TA 98, aflatoxina B1 y mezcla S9) y un control negativo (TA 98 y mezcla S9). Todos los ensayos se repitieron 2 veces; en cada caso se prepararon 2 placas por tratamiento.

La S9 se obtuvo a partir del hígado de 6 ratas machos de aproximadamente 200 g de peso, tratadas con Aroclor 1254, a una dosis de 500 mg/kg de peso corporal.7

Se realizó además una prueba de toxicidad de los extractos para descartar la posibilidad de que la reducción del número de colonias se debiera a un efecto bactericida. Para esto se sembraron en medio rico 500 células de la cepa TA 98, combinadas con 200 m L de los extractos; también se preparó un control negativo que incluyó solamente las bacterias. Todas las placas se incubaron a 37 ° C durante 24 h, posteriormente se realizó el recuento de colonias. Los datos se procesaron mediante la prueba de U de Mann Whitney.

RESULTADOS

En la tabla 1 se muestran los promedios de colonias inducidas por cada tratamiento así como los porcentajes de inhibición correspondientes a cada extracto. Se observa que algunos de ellos logran reducir la mutagenicidad de la toxina, entre los que se destacan el berro con el 64 %, el rábano con el 36 %, el tomate con el 17 % y la zanahoria con el 15 %. En el caso de los restantes extractos la reducción fue muy poca o nula.
La tabla 2 muestra los resultados de la prueba de toxicidad para los extractos que mostraron mayor porcentaje de inhibición. Se observa que estos no ejercen efectos tóxicos sobre la bacteria.
TABLA 1. Efecto de los extractos sobre la mutagenicidad de la aflatoxina B1
 
Tratamientos  Colonias revertantes 
Porcentaje de inhibición 
p2 
Control experimental
25-51* 
     
Aflatoxina B1
141-202* 
     
Berro
54±91 
64 
0
,014 
Rábano
100±81 
36 
0
,014 
Tomate
128±61 
17 
0
,014 
Zanahoria
141±121 
15 
0
,014 
Col
171±51 
8
,557 
Lechuga
147±51 
4
,171 
Pepino
158±101 
-
Remolacha
193±101 
-
 
* Recorrido de valores durante el estudio.1 Media de 4 placas con la desviación estándar.
2 p < ,05, diferencia significativa.
TABLA 2. Resultados de la prueba de toxicidad*
 
Tratamientos 
Conteo de colonias 
Control negativo
527 ± 17,5 
Berro
525 ± 13,6 
Rábano
536 ± 18,5 
Tomate
520 ± 16,2 
Zanahoria
540 ± 20,4 
 
* Media de 3 placas con la desviación estándar.

DISCUSIÓN

Los resultados de la prueba de toxicidad permiten afirmar que la reducción del número de colonias se debe a una verdadera actividad antimutagénica de los extractos de berro, rábano, tomate y zanahoria. El efecto encontrado puede explicarse por un proceso multifactorial, ya que en estos extractos puede haber más de una sustancia de conocida acción antimutagénica, como las vitaminas y la clorofila.

Se sabe que algunas vitaminas son eficientes agentes antioxidantes,8 por lo que pueden dificultar las transformaciones metabólicas que convierten la aflatoxina B1 en un producto mutagénico; por otra parte, la estructura policíclica planar de la toxina facilita la formación de un complejo estructural con la clorofilina,6 dada su similitud estructural con la clorofila; este mecanismo de antimutagenicidad pudiera ser común a ambas sustancias.

Se conoce que existe una asociación entre el efecto mutagénico de las sustancias y su potencial carcinogénico,9 pero para la mayoría de los carcinógenos no se ha podido demostrar esto a nivel molecular; sin embargo, en el caso de la aflatoxina B1 se informa que, aproximadamente, la mitad de los carcinomas hepáticos en regiones con altos niveles de contaminación de alimentos con la toxina, contienen una mutación en el codón 249 del gen supresor de tumor p53. Esta mutación consiste en la sustitución de bases de guanina por timina en la tercera posición de este codón, lo cual provoca la inserción del aminoácido serina en la proteína mutada.10 Esta simple mutación provocada por la micotoxina puede provocar el desarrollo de tumores.

A partir del anterior informe y de nuestros resultados se puede considerar que los extractos de berro, rábano, tomate y zanahoria tienen potencial anticarcinogénico, ya que poseen sustancias que reducen en mayor o menor medida el efecto mutagénico de la aflatoxina B1.

Existen trabajos que informan sobre el efecto antimutagénico de algunas sustancias de usos variados como vitaminas.11,12 Sin embargo, nuestro estudio centra la búsqueda de este efecto en alimentos, ya que éstos están involucrados en la actividad diaria del hombre.

Dada la existencia de poblaciones en Cuba con alta incidencia de hepatopatías (Sánchez O. Comunicación personal), las cuales pudieran estar provocadas por la exposición a aflatoxina B1, los resultados que aquí se presentan poseen valor práctico, ya que a partir de ellos se pueden instrumentar acciones de educación nutricional que estimulen el consumo de berro, rábano, tomate y zanahoria, particularmente por las poblaciones en riesgo, pero también por la población en general.

SUMMARY

The capacity of extracts from different vegetables (watercress, radish, tomato, carrot, lettuce, cabbage, beet, and cucumber) in reducing mutagenicity of aflatoxin B1 was assessed by the assay of Ames. Two hundred microliters of the natural juice of vegetables were taken and combined with 108 cells of the strain TA 98 of Salmonella typhimurium, 50 ng of aflatoxin B1, and 0.5 mL of the S9 mixture. Results suggest that watercress was able to reduce mutagenicity of the toxin by 64 %, while radish did it by 36 %, tomato by 17 %, and carrot by 15 %. In the case of the remaining extracts the reduction attained was poor or null.

Subject headings: PLANT EXTRACTS; AFLATOXIN B1/toxicity; PLANTS, EDIBLE; SALMONELLA TYPHIMURIUM; MUTAGENICITY TESTS.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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  12. Trizna Z, Benner S, Shirley L, Furlong C, Hong W. N-(4-hydroxyphenyl) retinamide is anti-clastogenic in human lymphoblastoid cell lines. Anticancer Res 1993;13(2):355-6.
Recibido: 10 de septiembre de 1996. Aprobado: 19 de diciembre de 1996.

Lic. Ángel Pérez Perdueles. Instituto de Nutrición e Higiene de los Alimentos. Infanta No. 1158, municipio Centro Habana, Ciudad de La Habana 10300, Cuba.

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