6.1.2 Investigación de agentes antilipémicos
Actualmente, las estatinas, los fibratos, el ácido nicotínico y los inhibidores de absorción de colesterol siguen siendo los principales tratamientos para reducir los lípidos circulantes. Curiosamente, más de 50 medicamentos chinos tradicionales (MTC) también se han utilizado para tratar la hiperlipidemia. Estas MCT antilipémicas se pueden agrupar en tres categorías: (1) hierbas que promueven las excreciones, generalmente al reducir la retención de alimentos, aumentar el efecto purgante y promover la diuresis y la coléresis; (2) hierbas que actúan sobre el sistema cardiovascular, generalmente al mejorar la circulación sanguínea; (3) hierbas que tienen efecto tónico . Aparte de las terapias químicas y la MTC, los alimentos en sí pueden ejercer un efecto hipolipémico, es decir, el aceite de pescado, el té Pu-erh, la Auricularia aurícula y el espino .
La metabolómica se ha utilizado para explorar el efecto terapéutico de fármacos antilipémicos como la Atorvastatina y la Simvastatina. El perfil metabólico del plasma y el tejido (hígado, aorta, músculo cardíaco y cerebro) después de la administración oral de estos fármacos se analizó mediante EM junto con el análisis de datos multivariantes en modelos de conejos y ratas . En respuesta al tratamiento, los perfiles de metabolitos sugirieron la restauración del metabolismo «saludable». Por el contrario, la estrona, la cortisona, la prolina, la cistina, el ácido 3-ureidopropionico y la histidina se relacionaron con toxicidad hepática inducida por Atorvastatina. En otro estudio, se utilizó metabolómica basada en la RMN de 1 H para controlar los perfiles plasmáticos y hepáticos después del tratamiento con Atorvastatina . La atorvastatina restableció los niveles de cuerpos cetónicos, acetoacetato, acetona y 3-hidroxibutirato a la normalidad. El metabolismo de las proteínas también se vio afectado, devolviendo así la glutamina y los aminoácidos glucogénicos a niveles incipientes. La atorvastatina inhibió competitivamente la HMG-COA reductasa en el hígado para disminuir el colesterol y aumentar la síntesis de receptores de LDL, disminuyendo así el LDL-C, un efecto consistente con su papel preventivo y terapéutico en la aterosclerosis . La metabolómica sérica en el modelo de hámster de hiperlipidemia demostró que el metabolismo de los lípidos se podía volver a la normalidad y restablecer la microbiota intestinal con el tratamiento con metronidazol . Utilizando GC-TOF / MS, se observó un aumento de los ácidos grasos libres en suero y TC y una disminución significativa del ácido hialurónico, creatinina y ácido succínico en hámsteres hiperlipidémicos. Además, fenilalanina, triptófano, ácido glutámico, treonina, metionina y otros aminoácidos también se modificaron. Se emplearon metabolómica hepática y plasmática de RMN de 1H para explorar los efectos terapéuticos de la adenosina 2′,3′,5′-tria-cetil-N6-(3-hidroxilanilina) (WS070117) en hámsteres dorados sirios hiperlipidémicos. Se observaron aumentos de TG, TC, lactato, alanina y disminución de los metabolitos que contienen colina (fosfocolina, PC y glicerofosfocolina) y betaína. WS070117 regulaba el metabolismo lipídico y mostraba efectos más beneficiosos sobre los índices plasmáticos y hepáticos que la simvastatina . Se obtuvieron resultados similares en un estudio metabolómico de RMN de 1H en hámsters dorados sirios hiperlipidémicos tratados con cordicepina. Se encontraron además un aumento de glutamina y una disminución de glucosa y glucógeno tanto en plasma como en hígado. La cordicepina tenía poca actividad reguladora de los lípidos en el plasma, pero un efecto más beneficioso hepáticamente, lo que sugiere un efecto protector en el hígado graso . Como tal, la metabolómica proporciona una herramienta esencial e indispensable para extraer eficazmente los cambios pleiotrópicos asociados con el uso de medicamentos antilipémicos.
La metabolómica también se puede utilizar para estudiar terapias alternativas hipolipemiantes, como la MTC. La metabolómica de la RMN de 1 H se utilizó para estudiar los perfiles plasmáticos e hepáticos tras la administración oral de Gynostemma pentaphyllum (GP) . La acetona, la glutamina, el acetoacetato y el N-óxido de trimetilamina aumentaron drásticamente, mientras que la isoleucina, la valina, la alanina, la lisina, el 3-hidroxibutirato, el citrato, el fumarato, el lactato, el glucógeno y el PC disminuyeron notablemente en el plasma y el hígado en ratas hiperlipidémicas. La hiperlipidemia se asoció estrechamente con el metabolismo de lípidos, carbohidratos y aminoácidos . El tratamiento con GP ejerció un efecto antihiperlipidémico al aumentar la PC y disminuir el N-óxido de trimetilamina. En contraste, la atorvastatina afectó la hiperlipidemia a través del metabolismo de lípidos y proteínas. Se encontró que la decocción de Xue-Fu-Zhu-Yu (XFZYD), como una fórmula conocida de MTC, estimula la circulación, mitigando así la estasis. La metabolómica de la RMN de 1H evaluó el efecto de XFZYD en ratas con hiperlipidemia inducida por dieta alta en grasas. Esta MTC mejoró la hiperlipidemia a través de la regulación a la baja de β-hidroxibutirato y acetil-glicoproteínas y mejoró la síntesis de glutatión y la reversión parcial de la energía alterada y el metabolismo de los lípidos . Otra fórmula de MTC de prescripción de Tanyu Tongzhi (TYTZ), que contiene Trichosanthes kirilowii Maxim, Paeonia veitchii, Coptis chinensis Franch, etc., fue investigado por metabolómica . Varios biomarcadores se alteraron en ratas con hiperlipidemia después del tratamiento con receta de TYTZ. El C-LDL, C-VLDL, C-HDL y PC séricos disminuyeron, mientras que la N -, O-acetil-glicoproteína y los ácidos grasos insaturados aumentaron. La metabolómica basada en la RMN de 1H se utilizó para estudiar otra prescripción de MTC, la Decocción de Sanren, en los perfiles metabólicos y de lípidos plasmáticos en ratas hiperlipidémicas . La decocción de Sanren aumentó el lactato plasmático, la alanina, el piruvato y la betaína y disminuyó el CT, TG, el C-LDL y el C-HDL.También se incrementaron la N – y la O-acetil-glicoproteína. Las variaciones en los marcadores intermedios del metabolismo, lactato, piruvato y β-hidroxibutirato sugirieron que el ciclo del ácido tricarboxílico se vio afectado. La función principal del C-LDL y el C-VLDL es transportar lípidos sintetizados hepáticamente a las células de todo el cuerpo. Aunque el aumento del C-LDL y el C-VLDL se asociaría con un aumento de los lípidos circulantes, el PC fue beneficioso debido a su capacidad para digerir y transportar lípidos de manera efectiva.
Los perfiles metabólicos de GC-MS y PCA de ratas hiperlipidémicas inducidas por la dieta tratadas con extractos de hojas de Ginkgo biloba (EGB) demostraron un aumento del sorbitol, la tirosina, la glutamina y la glucosa en plasma y una disminución del ácido cítrico, galactosa, ácido palmítico, ácido araquidónico, ácido acético, colesterol, butirato, creatinina, linoleato, ornitina y prolina . Para investigar el efecto antihiperlipidémico y el posible mecanismo de acción de la fruta Pandanus tectorius (PTF-b), se emplearon RMN de 1H y PCA en hámsters alimentados con una dieta alta en grasas . La administración de PTF – b durante 4 semanas disminuyó de manera efectiva la TC, TG y C-LDL de grasa retroperitoneal y suero, y la TC y TG hepáticas. Tomados en conjunto, parece que el EGB y el PTF-b mejoraron los trastornos que afectan el metabolismo de los aminoácidos y la energía y promovieron el transporte de lípidos. Utilizando LC-MS, GC-MS y RMN de 1H, se evaluaron las firmas metabólicas asociadas con el efecto reductor del colesterol de la berberina en ratas . El ácido fumárico, la creatinina, la lisina y el ácido cítrico en orina aumentaron en ratas tratadas. Estos marcadores son indicativos de metabolismo alterado de ácidos grasos, catabolismo de glucosa y almacenamiento. Se han notificado resultados similares utilizando RMN de 1 H acoplada con espectrometría de masas de plasma acoplada inductivamente (ICP-MS) para berberina en ratas hipercolesterolémicas . La metabolómica GC-TOF/MS reveló que el efecto hipolipidémico en ratones tratados con arroz Goami-3 se asoció con ácido propiónico plasmático alterado, valina, leucina y prolina .