Actividad biológica del Aloe vera
y su relación con diferentes patologías.
Finalmente, como se ha mencionado anteriormente el gel de Aloe vera es una fuente amplia de micronutrientes esenciales (Na 3660 mg/100 g, Ca 3319 mg/100 g, Mg 1536 mg/100 g, K 4060 mg/100 g) y de fitoquímicos activos, como acido ascórbico (127.6 mg/100g), tocoferoles o vitamina E (0.217 mg/100 g) y compuestos fenólicos totales (79.2 mg equivalentes de acido gálico/100 g), que son capaces de reducir los radicales libres que causan las reacciones de oxidación asociados con diversos padecimientos y enfermedades, tales como el envejecimiento, las enfermedades cardiovasculares y carcinogénesis, entre otras (Loots y col., 2007; McInerney y col., 2007; Miranda y col., 2009).
La cantidad de micronutientes y de fitoquímicos activos del Aloe vera es similar y algunas veces superior al contenido reportado para otras fuente naturales ricas en estos compuestos; por ejemplo la naranja (sodio 1 mg/100 g, calcio 46 mg/100 g, 11 mg/100 g, potasio 200 mg/100 g, acido ascórbico 31 mg/100 g), la nuez que es reportada como una fuente rica de vitamina E (Na 2 mg/100 g, Ca 92 mg/100 g, Mg 131 mg/100 g, K 450 mg/100 g, vitamina E 25 mg/100 g), también se ha reportado que el vino tinto es una fuente rica de compuestos fenólicos (65-165 mg acido gálico/L), (De Chávez y col., 1992; Ojeda, 2007).
También, debido a la amplia actividad biológica que posee la planta de Aloe vera y sus múltiples y diferentes usos, ha sido esencial establecer las relaciones entre los componentes de la planta y sus efectos biológicos, y como se ha mencionado anteriormente también es importante el desarrollo de métodos eficaces de procesamiento que permitan preservar y mantener las entidades químicas bioactivas presentes de forma natural (Choi y Chung, 2003). La mayoría de los estudios científicos publicados del aloe se refieren a la clasificación de la planta misma o de sus componentes. Asimismo, mientras que muchos estudios se han realizado en los componentes de la aloe, son más escasos las investigaciones acerca de cuáles de estos componentes químicos poseen actividad biológica. Por ello, en los últimos años se han realizado algunas investigaciones con respecto a la actividad biológica del aloe y su efecto con diferentes patologías. A continuación se describen algunos trabajos que muestran las diferentes actividades biológicas que posee la planta.
Actividad en el sistema nervioso central
Kosif y col. (2008) investigaron el efecto del gel de Aloe vera en el sistema nervioso central de ratas Albino Wistar, estas fueron alimentadas diariamente durante 3 semanas por medio de sonda con una dosis de gel de aloe fresco de 25 mg/kg. Muestras de tejido de cerebro, cerebelo, hipocampo y zona ventricular fueron analizados por medio de cortes histológicos y tinciones con hematoxilina, eosina y violeta de cresilo y observados con microscopía de luz. Los resultados indicaron que el extracto de aloe vera no tiene ningún efecto toxico en las neuronas ni en las células gliales del sistema nervioso central de cada tejido estudiado. Se observó que no hubo cambios en los cuerpos de Nissl, en los axones ni en los núcleos de las neuronas, ya que las características citoplasmáticas de éstas fueron las mismas después del tratamiento. Sin embargo, la relación entre las células de Purkinje y el tejido circundante del cerebelo se redujo considerablemente en el grupo tratado. Otro hallazgo importante fue el cambio de las células ependimarias en la zona ventricular, el número y el tamaño de estas células se incrementaron notablemente. Algunas aéreas del tejido simple cambiaron a tejido estratificado. También se pudo observar que las microvellosidades y los cilios en la zona apical de estas células y los capilares en la región del plexo coroideo fueron aumentados considerablemente. Aunque se encontraron importantes cambios morfológicos, los autores concluyeron que se requieren más estudios para poder comprender el o los mecanismos de acción del aloe y su efecto sobre el sistema nervioso central.
Actividad angiogénica
Es bastante conocido que el Aloe vera mejora la cicatrización de heridas en forma dosis-dependiente y reduce el edema y dolor (Davis y col., 1986; Davis y col., 1987). En la cicatrización de heridas, la angiogénesis es un proceso esencial (Thompson y col., 1991). La angiogénesis es el crecimiento de nuevos capilares a partir de capilares preexistentes y posteriores a las vénulas capilares (Bischoff, 1995; Folkman y Klagsbrun 1987). Cuando se altera la angiogénesis, como en los ancianos o en los tejidos irradiados, la curación de heridas se retrasa o no tiene éxito, por lo tanto, suponen que el gel de aloe puede contener un componente angiogénico pues mejora la cicatrización de heridas (Phillips y col., 1991; Lee y col., 1995). Lee y col. (1998) investigaron la actividad angiogeínica del gel de aloe y la proliferación de las células de la arteria pulmonar endotelial in vitro. Se ensayaron con extractos orgánico-acuosos de Aloe vera observándose un aumento en la proliferación de las células de la arteria pulmonar endotelial, el estudio sugiere que la actividad angiogenica de los extractos del gel de aloe vera puede ser debido a un incremento en la estimulación de las células endoteliales y a una mayor expresión de enzimas proteolíticas, ya que estas juegan un rol importante en la degradación de la matriz extracelular.
Actividad inmunomoduladora
Existen estudios en donde algunos de los componentes de la sábila tienen un efecto inmunoestimulador e inmunosupresor, aunque la mayoría de los estudios se centran en los efectos inmunomoduladores del acemanano presente en el aloe vera. Aunque se sabe que la fracción de polisacaíridos en el gel tiene actividades inmunomoduladoras, la identidad, el tamaño y composición de los principales polisacáridos inmunomoduladores aun no se conocen (Broudreau y Beland, 2006). Otros estudios indican que los polisacáridos en el gel contienen una actividad inmunomoduladora y explican que este efecto puede ocurrir por la activación de los macrofagos para generar oxido nítrico, secretar citoquinas (por ejemplo, factor-alfa de necrosis tumoral oí TNF-α, interleucina-1 ó IL-1, interleuquina-6 ó IL-6 y el interferón y ó INF-γ) y presentar marcadores celulares de superficie (Zhang y Tizard, 1996; Im y col., 2005). Algunas de las reacciones inmunitarias parecen ser específicas del acemanano en comparación con otros polisacáridos que incluyen la estimulación de la respuesta antigénica de los linfocitos, así como la formación de leucocitos, estudiados tanto en el bazo y la medula ósea de ratones que fueron sometidos a irradiaciones. Se cree que los efectos de inmunomodulacioín están vinculados a las glicoproteínas, es decir, las lectinas, que se encuentran en el gel de Aloe vera (Reynolds y Dweck, 1999).
En un estudio sobre las propiedades inmunomoduladoras del extracto de aloe vera, se demostró que se requieren concentraciones relativamente altas de acemanano para lograr la activación de los macrófagos, lo que sugiere que hay otro componente inmerso en el gel que es el responsable de la activación de los macrófagos, a pesar de que sólo está presente en pequeñas cantidades, se postula que estos componentes no identificados del gel de Aloe vera tiene una gran potencia en términos de estimulación de macrófagos (Pugh y col., 2001).
Strickland y col., (2001) mencionan que el aloe vera puede evitar la supresión de la inmunidad local y retardar las respuestas de hipersensibilidad debidas a la exposición a radiación UV. El mecanismo de este efecto de protección inmunológica de los polisacáridos del gel difiere de las descritas para los anti-oxidantes, anti-inflamatorios y las enzimas de reparación del ADN, asimismo encontraron que los polisacáridos del Aloe vera son efectivos incluso cuando se aplica un máximo de 24 horas después de la exposición a los rayos UV.
Actividad gastro-protectora
Enfermedades gastrointestinales como la ulcera gástrica, enfermedad de Crohn, gastritis, Síndrome del Intestino Irritable e incluso infecciones debido a bacterias como Helicobácter pylori se consideran un factor en el desarrollo de lesiones crónicas agudas de la mucosa gastrica (James y col., 1992). En un estudio Suvitayavat y col. (2004) evaluaron el efecto de una preparación del gel de Aloe vera en un modelo de fístula gástrica en ratas. La preparación de zábila inhibió la producción de ácido gástrico, estimuló pepsina y secreciones mucosas en las ratas tratadas.
En otro estudio para el tratamiento de colitis ulcerosa de moderada a leve, el jugo de aloe ingerido durante 4 semanas, produjo una respuesta clínica en los pacientes humanos con colitis más intensa en comparación con los pacientes que ingirieron solo el placebo, también se observo que redujo la actividad de la enfermedad y los resultados histológicos mostraron que la colitis ulcerativa disminuyo significativamente durante el tratamiento con aloe (Langmead y col., 2004a). En otro estudio Langmead y col. (2004b) evaluaron los efectos del Aloe vera in vitro en la producción de metanolitos reactivos a oxígeno, eicosanoides y la interleuquina-8, los cuales pueden ser asociados a la enfermedad inflamatoria intestinal. La actividad antioxidante del jugo extraido del aloe vera fue evaluada a través de dos métodos: uno fue la generación de radicales libres y el otro quimiluminiscencia con células incubadas provenientes de la mucosa colorrectal. El gel de Aloe vera tuvo un efecto inhibidor dependiente de la dosis sobre la producción de metabolitos reactivos a oxígeno, con este estudio los autores concluyeron que la actividad antiinflamatoria del gel in vitro puede tener un efecto terapéutico en la enfermedad inflamatoria intestinal.
En otro trabajo, se estudió el efecto de un extracto etanólico al 70 % de la hoja completa del aloe vera en lesiones agudas de la mucosa gástrica inducida por la producción de HCL 0.6M en el píloro de ratas Wistar y el extracto presento una fuerte actividad como agente gastro-protector contra las lesiones inducidas en la mucosa; en este estudio se concluye que el jugo de aloe vera está dotado de acciones contra la actividad secretora de ácido gástrico y puede proteger la mucosa gástrica en bajas concentraciones de agentes nocivos y que es posible usar el extracto en el tratamiento de la ulcera péptica (Yusuf y col., 2004).
Davis y col. (2006) realizaron estudios en humanos que muestran los efectos benéficos del aloe en el tratamiento de síndrome de intestino irritable (SII) y en la colitis ulcerativa. Los resultados de este estudio mostraron que la ingestión de aloe vera es segura y que podría beneficiar a los pacientes con diarrea predominante o con estreñimiento en el SII.
Pogribna y col. (2008) investigaron el efecto del extracto del aloe o sábila en cultivos de bacterias puras y mixtas del intestino humano, mediante la evaluación del crecimiento bacteriano y los cambios en la producción de ácidos grasos de cadena corta. Los resultados indicaron que el Aloe vera posee actividad bacteriogénica in vitro y que altera la producción de los ácidos acético, propionico y butírico de los microorganismos seleccionados para el estudio. Estos resultados sugieren que el consumo de un suplemento dietético a base de aloe, pueden alterar la producción de ácidos grasos de cadena corta por la microflora intestinal humana.
Actividad hipoglucémica e hipolipidémica
Kim y col. (2009) utilizaron ratones con 4 semanas de edad que fueron alimentados con una dieta alta en grasas y baja en carbohidratos y se les administro el aloe vera durante 8 semanas. La administración del Aloe disminuyó los niveles de glucosa en sangre de los ratones y disminuyo el tamaño de los adipocitos. Con este estudio se demostró que la administración oral del Aloe vera a un modelo in vivo puede ser usado en el tratamiento de diabetes Mellitus tipo II.
En otra investigación, se obtuvieron diferentes extractos de zábila con éter de petróleo, cloroformo, metanol y agua destilada; todos los extractos fueron estudiados para evaluar la actividad hepatoprotectora en un modelo in vivo (ratones Swiss albino), a los cuales se les indujo un daño hepático. En este estudio se demostró que el extracto acuoso, tiene un potencial hepatoprotector y se confirmo con estudios histopatológicos en el tejido del hígado de los ratones (Chandan y col., 2007).
Yongchaiyudha y col. (1996) realizaron un estudio con 72 mujeres diabéticas que se les proporciónó una dosis de una cucharada de Aloe vera y al grupo control un placebo durante 42 días. Los resultados obtenidos revelaron que los niveles de glucosa en la sangre se redujeron de 250 mg a 141 mg en el porcentaje de grupo experimental, mientras que los controles no mostraron importantes cambios. Además, el colesterol, los triglicéridos séricos, el peso y el apetito también fueron monitoreados. Con la excepción de los niveles de triglicéridos que se redujeron significativamente en el grupo del tratamiento activo, ningún cambio se detectó en el grupo control y las otras variables se mantuvieron inalteradas en ambos grupos.
Por otro lado, se ha observado que el Aloe vera puede tener un papel muy importante en la disminución de los niveles de colesterol LDL (lipoproteína de baja densidad) y de TG (triacilglicéridos), puesto que puede aumentar de manera significativa el colesterol HDL (lipoproteína de alta densidad), debido a los esteroles de origen vegetal (esterol, citoesterol), germanio orgánico, cromo, acemanano, vitaminas, aminoácidos y enzimas (Dixit y Joshi, 1983). El colesterol es una grasa muy importante para el organismo, puesto que se encuentra en todas y cada una de sus células. Esta sustancia grasa es fabricada por el hígado y utilizada por el organismo en la construcción de membranas celulares, constitución de ácidos biliares y producción de hormonas. Los niveles altos de colesterol LDL están relacionados con los problemas cardiovasculares, puesto que si hay un exceso de esta grasa en la sangre, se acumula en las paredes de las arterias formando una placa que va estrechando la luz del vaso. Esta estrechez es conocida como aterosclerosis. El colesterol conocido como HDL tiene una acción contraria, es decir actúa como un limpiador, puesto que libera las paredes de los vasos de la acumulación de la placa esclerosa (Glylling y col., 1995; Ntanios y col., 2003). Dixit y Joshi (1983) realizaron un estudio con monos donde observaron que el jugo de aloe vera administrado por vía oral redujo el colesterol total en un 61% y un incremento en el contenido de lipoproteínas de alta densidad (HDL), los investigadores postulan que la acción del aloe sobre el colesterol no es debida a uno sólo de sus componentes, sino a un efecto colectivo de todas las sustancias que forman parte de su compleja composición química. En otro estudio, se examino la eficacia del Aloe vera en pacientes con hiperlipidemia (Vogler y Ernest, 1999). Nasiff y col. (1993) realizaron un ensayo clínico controlado en 60 pacientes con hiperlipidémia que previamente no habían respondido a las intervenciones dietéticas. Los pacientes recibieron 10 ml o 20 ml de Aloe vera o placebo diariamente durante un período de 12 semanas. Los niveles de lípidos en sangre se midieron antes del tratamiento y después de cuatro, ocho y doce semanas. El colesterol total disminuyó en un 15.4% y 15.5%, los triglicéridos en un 25.2% y 31.9%, lipoproteínas de baja densidad (LDL) en un 18.9% y 18.2%, respectivamente en los grupos que recibieron aloe.
Efecto antioxidante del Aloe vera
Se ha encontrado que algunos polisacáridos del aloe poseen propiedades antioxidantes y efectos protectores en células de origen animal (Wu y col., 2006). Chun-Hui y col., (2007) reportan que las propiedades antioxidantes dependen del grado de acetilación, el peso molecular, el tipo de azucares y el enlace glucosídico de los polisacáridos presentes en el aloe; ellos realizaron estudios en la planta de aloe vera entera así como de sus componentes estructurales (gel y piel) y caracterizaron los componentes químicos y evaluaron las actividades antioxidantes de los polisacáridos extraídos del gel y del exocarpio de hojas de la sábila. Encontraron que polisacáridos aislados denominados GAPS-1 (gel) y SAPS-1 (exocarpio) están compuestos de manosa: glucosa: galactosa en proporciones de 120:2:3 y 296:36:1 y con pesos moleculares de 1.74 x 105 y 3.97 x 104 Da, respectivamente. Una fuerte actividad de eliminación del radical superóxido fue encontrada para los dos polisacáridos extraídos, por otra parte, actividades moderadas de eliminación del radical hidroxilo y de inhibición de peroxidación lipídica fueron encontradas. Por último, concluyeron que el polisacárido extraído del aloe tiene una mayor actividad antioxidante que el aislado del exocarpio, y esto puede ser debido a que tiene una mayor concentración de grupos acetilo.
En otro estudio, Lee y col. (2000) aislaron y caracterizaron un potente compuesto fenólico a partir de un extracto metanolico de aloe. El compuesto demostró tener una actividad antioxidante igual al α-tocoferol en un ensayo in vitro usando el cerebro de rata.
Otro estudio reveló que extractos etanólicos de jugo de zábila poseen una fuerte actividad de eliminación de radicales libres y que esta actividad es mayor que la sábila en polvo y mencionan que el efecto antioxidante está relacionado con la madurez de la planta (Zheng y Wang, 2001). Hu y col., (2003) evaluaron la actividad antioxidante de extractos de sábila de diferentes etapas de madurez. Determinaron las concentraciones de polisacáridos y flavonoides de hojas de 2, 3 y 4 años de madurez, y su actividad antioxidante fue evaluada comparándolas con α-tocoferol y BHT (butil hidroxitolueno). Los resultados obtenidos señalan que todos los extractos de sábila tuvieron una considerable actividad antioxidante. El extracto de aloe de hojas de tres años de edad demostró que tenía una alta actividad de eliminación de radicales (72.19%), la cual es significativamente mayor que la del BHT (70.52%) y el α-tocoferol (65.20%). Los datos obtenidos sugieren que la etapa de madurez tiene un papel importante en la composición y en la actividad antioxidante de la sábila. Además de utilizar solventes orgánicos para la extracción de compuestos antioxidantes, se han propuesto otros métodos extractivos como la extracción supercrítica con dióxido de carbono.
En otro estudio Hu y col. (2005), también evaluaron y compararon la actividad de eliminación de radicales libres de extractos de Aloe vera obtenidos por extracción con dióxido de carbono en condiciones supercríticas y disolventes orgánicos, así como de antioxidantes de referencia. En cuanto a los resultados obtenidos encontraron que el porcentaje de inhibición de los extractos y los antioxidantes de referencia mostró el siguiente orden de bioactividad: Trolox (76.8%) > extracto de etanol del exocarpio de sábila (39.7%) > BHT (35.9%) > extracto de CO2 supercrítico (33.5%) > α-tocoferol (25.6%) > extractos etanólicos del gel de aloe (14.2%).
