Avances biotecnológicos para transformar residuos vegetales en compuestos contra la inflamación del colon

En el marco del proyecto PHARMANOVA II, AINIA ha desarrollado nuevas soluciones biotecnológicas basadas en residuos vegetales, para tratar enfermedades inflamatorias del colon, como la colitis ulcerosa o la enfermedad de Crohn. Para ello se han utilizado cuatro tecnologías clave: tecnología in vitro basada en modelos celulares 3D, tecnologías separativas, tecnologías de caracterización química y tecnologías de liberación controlada.

Uno de los principales avances ha sido la mejora de una plataforma celular que identifica, de manera rápida y fiable, moléculas naturales con potencial terapéutico. Esto ha permitido comprobar el efecto antiinflamatorio de extractos vegetales como la granada y el pistacho.

Modelos 3D y gut-on-chip que imitan la respuesta del colon humano

En el marco de este proyecto, el equipo de AINIA ha desarrollado modelos celulares avanzados a partir de células humanas de carcinoma colorrectal para estudiar su mecanismo de acción. Entra las técnicas desarrolladas destacan las técnicas de cultivo 3D, para la generación esferoides intestinal, estructuras celulares tridimensionales que imitan la organización y el comportamiento del tejido humano. A partir de ellos se han creado modelos de colon inflamado en 3D, que permiten evaluar de forma más representativa la respuesta de las células intestinales a compuestos naturales con potencial terapéutico. En particular, con esta tecnología se ha podido observar la acción antiinflamatoria de un postbiótico —compuesto beneficioso producido durante la fermentación— y de extracto de granada.

Además, se ha utilizado una innovadora tecnología conocida como gut-on-chip, un pequeño dispositivo que simula las condiciones del intestino humano. Esta herramienta permite monitorizar en tiempo real, cómo evolucionan los procesos inflamatorios y cómo actúan sobre ellos los compuestos estudiados.

Tecnologías más limpias para obtener ingredientes naturales de interés

Otra de las líneas de trabajo se ha centrado en utilizar CO₂ supercrítico, una tecnología de extracción más sostenible y respetuosa con el medio ambiente. Gracias a este método, se han obtenido fracciones de granada y pistacho más estables y con mayor concentración de compuestos que pueden contribuir a mejorar los procesos inflamatorios.

Para analizar estos extractos con precisión, el equipo ha desarrollado también una técnica que permite medir de forma fiable la presencia de tocotrienoles, un tipo de vitamina E con propiedades antioxidantes y potencial beneficio frente a la inflamación.

Hacia tratamientos más eficaces y naturales

El proyecto también ha permitido diseñar un sistema de doble encapsulación que protege los compuestos naturales durante la digestión, asegurando que lleguen al colon, donde deben ejercer su acción.

PHARMANOVA II es un proyecto apoyado por IVACE, a través del Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027 financiado por la Unión Europea, y desarrollado en colaboración con las empresas Nova Terra Foods y Monteloeder.