Investigadores del Instituto IMDEA Materiales y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros (ICTP-CSIC) han desarrollado una innovadora película multicapa biodegradable que protege y controla la liberación de antocianinas dentro del cuerpo.
Este avance, publicado en la International Journal of Biological Macromolecules, abre la puerta a alimentos funcionales y suplementos más eficaces para la salud intestinal.
Las antocianinas son pigmentos naturales presentes en frutos como los arándanos o las uvas, conocidos por sus potentes propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Sin embargo, su aplicación en alimentos y terapias es limitada porque son extremadamente frágiles.
Se degradan rápidamente en el tracto gastrointestinal, lo que reduce su biodisponibilidad a menos del 1%. Para superar este obstáculo, el equipo detrás de la reciente publicación creó una plataforma de «doble estabilización».
Primero, encapsularon las antocianinas en nanopartículas de zeína (una proteína del maíz). Posteriormente, integraron estas nanopartículas en una película multicapa elaborada con pectina y quitosano, dos biopolímeros naturales.
El sistema resultante demostró ser el más eficaz, logrando una eficiencia de encapsulación del 77% y una resistencia mecánica superior a otras formulaciones.
“La principal ventaja de este biomaterial es su capacidad de liberación controlada y sensible al pH,” explica la autora principal de la publicación, la Dra. Sabina Lachowicz Wiśniewska, investigadora postdoctoral Marie Skłodowska-Curie Actions en IMDEA Materiales.
“La película protege a las antocianinas en el ambiente ácido del estómago, liberando menos del 30% del compuesto, y las libera de forma sostenida en las condiciones del intestino, alcanzando casi un 80% de liberación tras 12 horas.”
“Este comportamiento selectivo es crucial para asegurar que los compuestos bioactivos lleguen intactos a la zona de máxima absorción,” añadió.
Este desarrollo tiene un gran potencial en la industria nutracéutica y de alimentos funcionales. Podría utilizarse para crear suplementos orales de nueva generación para la prevención de enfermedades como la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) o para enriquecer alimentos que mantengan la bioactividad de sus componentes saludables hasta el momento del consumo.
El equipo investigador detrás de los resultados incluye la Dra. Lachowicz Wiśniewska, el Dr. Maciej Haranczyk, y el Dr. Juan Pedro Fernández Blázquez de IMDEA Materiales, y la Dra. Miryam Criado-González, y la Dra. Rebeca Hernández del ICTP-CSIC.
El proyecto “Enhancing Bioavailability of Beneficial Polyphenolic Compounds in Food via Advanced Materials Engineering” (BIOCOMAT) se desarrollará entre 2024 y 2026 y está financiado por el programa de Becas Postdoctorales (MSCA 2023, HORIZON-MSCA-2023) a través de la Unión Europea bajo el acuerdo de subvención 101151044. Los puntos de vista y opiniones expresados son exclusivamente los del autor o autores y no reflejan necesariamente los de la Unión Europea. Ni la Unión Europea ni la autoridad que concede la subvención pueden ser consideradas responsables de las mismas.