Caracterización química, propiedades antioxidantes y evaluación de los efectos neuroprotectores de bebidas fermentadas

Resumen

La fresa es una excelente fuente de compuestos bioactivos, sin embargo, es un fruto muy perecedero. La elaboración de productos fermentados supone una valiosa estrategia para disminuir las pérdidas económicas por excedentes de fruta y aumentar su vida útil. Por otro lado, resulta de gran interés el desarrollo de procesos biotecnológicos que preserven los compuestos bioactivos presentes en el fruto de partida. En esta Tesis Doctoral se ha evaluado la composición antociánica, color y actividad antioxidante de productos fermentados elaborados a partir de puré de fresa, concretamente, fermentados alcohólicos, acéticos y glucónicos, así como la estabilidad de una bebida obtenida a partir de estos productos. Asimismo, se ha estudiado el efecto neuroprotector de estos fermentados frente a la toxicidad del péptido β-amiloide (Aβ) y a la producción de Especies Reactivas de Oxígeno (ROS). Por otro lado, se ha demostrado la bioactividad del ácido protocatéquico (uno de los principales metabolitos de antocianos) frente a la agregación y toxicidad del péptido Aβ y de la proteína α-sinucleína (αS) in vitro. Además, se ha analizado el efecto de otros compuestos bioactivos (melatonina y otros compuestos indólicos) presentes en fresa y otros productos fermentados frente al proceso de fibrilación y neurotoxicidad del péptido Aβ. Los resultados obtenidos han permitido la identificación de nuevos compuestos antociánicos en fermentados alcohólicos y acéticos. Al mismo tiempo, se ha comprobado cómo el proceso que mejor preserva los antocianos es la fermentación glucónica, que se ha seleccionado como base de la bebida elaborada. Además, los fermentados alcohólicos y glucónicos protegen a las células neuronales de la toxicidad del péptido Aβ. Asimismo, el ácido protocatéquico posee un efecto inhibidor de la formación de fibras de Aβ y αS y efectos neuroprotectores demostrado por diversas técnicas in vitro. Por último, el estudio de los compuestos indólicos frente al proceso de agregación y la toxicidad del Aβ ha puesto de manifiesto que la serotonina es un potente inhibidor de la formación de fibras y que la melatonina y los compuestos indólicos relacionados con su síntesis presentan un efecto preventivo frente a la muerte neuronal producida por este péptido.