La alimentación y la nutrición, junto con la actividad física, se encuentran entre los factores
más determinantes para el desarrollo de enfermedades como el cáncer colorrectal,92 que en un
90% de los casos está asociado a una dieta alta en grasas y baja en fibra.17 Los alimentos además
de aportar nutrientes, contienen una serie de sustancias no nutritivas, conocidas como
fotoquímicos,137 que no son consideradas esenciales para la salud humana, pero que pueden
tener un efecto importante en el desarrollo de enfermedades.138 Entre los fitoquímicos más
estudiados se encuentra la quercetina, un flavonoide que disminuye la proliferación celular en
cultivos de células de cáncer de colon HT‐29 con bloqueo del ciclo celular e inducción de
apoptosis dependiente de p53, efectos que se producen como consecuencia de la fosforilación de
la AMPK en su subunidad α.139,140
Los probióticos son bacterias grampositivas que se clasifican fundamentalmente en dos
géneros: Lactobacillus y Bifidobacterium.73 Entre los retos principales de la investigación con
probióticos se encuentran la determinación de los mecanismos responsables de su eficacia, la
definición de las diferentes cepas probióticas con efectos beneficiosos96 y el análisis de su
posible sinergia con compuestos fotoquímicos.141 Por ello en este trabajo nos proponemos
analizar el efecto de los probióticos B. bifidum142 y L. gasseri,92 y su posible sinergia con él de la
quercetina, sobre la viabilidad celular y la absorción y transporte de azúcares y péptidos en
células humanas de adenocarcinoma de colon. Este objetivo general se desglosa en los siguientes
objetivos específicos:
1. Analizar el efecto de la quercetina, de los probióticos B. bifidum y L. gasseri y de las
combinaciones de quercetina y probióticos sobre la actividad de enzimas con actividad
glucosidasa, como la sacarasa, o peptidasa, como la aminopeptidasa N y la
dipeptidilpeptidasa IV, en cultivos de células humanas de adenocarcinoma de colon HT‐
29 y Caco.2.
2. Analizar el efecto de la quercetina, de los probióticos B. bifidum y L. gasseri y de las
combinaciones de quercetina y probióticos sobre la expresión del transportador de
azúcares SGLT‐1 y del transportador de péptidos PEPT‐1 en cultivos de células humanas
de adenocarcinoma de colon HT‐29 y Caco.2.
3. Analizar el posible efecto citotóxico de los probióticos B. bifidum y L. gasseri y de sus
combinaciones con quercetina en cultivos de células humanas de adenocarcinoma de
colon HT‐29 y Caco.2.
4. Analizar el efecto de los probióticos B. bifidum y L. gasseri y de sus combinaciones con
quercetina sobre la apoptosis, el ciclo celular y la expresión de proteínas relacionadas
con la carcinogénesis en cultivos de células humanas de adenocarcinoma de colon HT‐29
y Caco.2., La realización de esta tesis se ha llevado a cabo en el Laboratorio de biología, fisiología y
nutrición animal de la Universidad Pública de Navarra en el marco del proyecto del Ministerio de
Educación y Ciencia, “MODULACION NUTRICIONAL DEL CANCER DE COLON MEDIANTE UNA
BEBIDA LACTEA ENRIQUECIDA CON UN SIMBIOTICO” (AGL2006‐10296‐C02‐01). Durante la
realización de este trabajo la autora ha disfrutado de una beca para la
Formación de Tecnólogos del Departamento de Innovación, Empresa y Empleo del Gobierno de Navarra., Programa Oficial de Doctorado en Ciencias (RD 1393/2007), Zientzietako Doktoretza Programa Ofiziala (ED 1393/2007)

Introducción.
El cáncer colorrectal es el tercer tipo de cáncer más frecuente en hombres y el segundo en
mujeres, siendo mayor su incidencia en países desarrollados. La dieta tiene un efecto destacado en
el desarrollo de la enfermedad. Así, las dietas ricas en grasas saturadas y carnes rojas incrementan el
riesgo de la misma, mientras que las ricas en verduras y frutas frescas reducen su incidencia. Este
efecto de vegetales se debe, en parte, a su contenido en polifenoles. La quercetina es el polifenol
más abundante en la dieta humana y está presente en vegetales y sus derivados de consumo
habitual. Los principales efectos fisiológicos son su capacidad antioxidante y su actividad
anticarcinogénica. Por otra parte, la microbiota intestinal contribuye positivamente al
mantenimiento de la salud. La administración de probióticos tiene un efecto favorable sobre la
microbiota intestinal. Los probióticos de los géneros Bifidobacterium y Lactobacillus se consideran
beneficiosos para la fisiología intestinal.
Objetivo
En el presente trabajo se investigó el posible efecto beneficioso de la suplementación de
dietas con los probióticos Bifidobacterium bifidum (Bf) y Lactobacillus gasseri (Lg)
microencapsulados, con o sin quercetina microencapsulada, en la fisiología de animales APCMin/+
que desarrollan cáncer colorrectal.
Material y métodos.
Se utilizaron 12 ratones de la cepa C57BL6/J alimentados con dieta control (grupo C1), y 36
ratones de la cepa C57BL6/J-ApcMin/+ distribuidos en tres grupos experimentales: C2 (n=12),
alimentado con dieta control; E1 (n=12), alimentado con dieta suplementada con
microencapsulados de Bf y Lg; y E2 (n=12), alimentado con dieta suplementada con
microencapsulados de Bf, Lg y quercetina.
El periodo experimental fue de diez semanas y media. Se registró el peso corporal de los
animales y se analizó por calorimetría indirecta el metabolismo energético de los mismos. En
muestras de heces se realizaron pruebas de detección de sangre oculta y recuento bacteriólogico. Se
realizaron estudios histológicos de colon. Se determinó la actividad enzimática en yeyuno y se
cuantificó la concentración de SGLT-1 y PEPT-1 mediante Western blot. En muestras de colon se
analizó la transcripción de genes implicados en la vía WNT mediante RT-qPCR arrays y también la expresión de la proteína β-catenina mediante Western blot.
Resultados
Los animales APCMin/+ que se alimentaron con las dietas suplementadas con
microencapsulados de Bf y Lg, con o sin quercetina, presentaron una menor pérdida de peso corporal que el grupo de animales APCMin/+ alimentado con la dieta control. Asimismo, dichas
dietas suplementadas redujeron el sangrado intestinal y el número de lesiones preneoplásicas en la
mucosa de colon, siendo más efectiva la dieta suplementada con microencapsulados de Bf, Lg y
quercetina. Por otra parte, la suplementación de la dieta con microencapsulados de Bf, Lg y
quercetina incremento las poblaciones de Bifidobacterium y Lactobacillus en el contenido del
ciego, lo que indica que la quercetina podría estimular el crecimiento de este tipo de
microorganismos beneficiosos para la salud intestinal. La actividad de las enzimas sacarasa y
maltasa y la expresión del transportador SGLT-1 se redujeron en los animales APCMin/+
alimentados con las dietas suplementadas respecto del grupo APCMin/+ alimentado con la dieta
control, presentando valores similares a la cepa salvaje. En comparación con la cepa salvaje, los
animales APCMin/+ alimentados con la dieta control presentan diferencias significativas en la
expresión de 32 genes. Por su parte, las dietas suplementadas con microencapsulados de Bf y Lg o
con microencapsulados de Bf, Lg y quercetina inducen la recuperación de la expresion en 17 y 24
de estos genes, respectivamente. Además, es destacable que la alimentación de los animales
APCMin/+ con las dietas suplementadas modifica significativamente la transcripción de algunos
genes implicados en la regulación de la degradación de la proteína β-catenina. Este hecho se
acompana con una reducción de acumulación de β-catenina en colon respecto del grupo APCMin/+
alimentado con la dieta control, recuperándose niveles similares a la cepa salvaje. La menor
acumulación de β-catenina explicaría el menor desarrollo de lesiones intestinales en la mucosa
colónica de los animales alimentados con dietas suplementadas.
Conclusión.
Las dietas suplementadas con microencapsulados de Bifidobacterium bifidum y
Lactobacillus gasseri solos, o en combinación con quercetina microencapsulada, tienen un efecto
beneficioso sobre múltiples parametros relacionados con el desarrollo del cáncer colorrectal, como
son la pérdida de peso corporal y tejido adiposo, sangrado intestinal y alteraciones en la absorción
de glúcidos. Además reducen el número de lesiones intestinales en la mucosa del colon, lo que
demuestra su efecto preventivo. Dicha reducción podría ser consecuencia de la disminución de
expresión de la proteína β-catenina, que a su vez se puede relacionar con la capacidad de las dietas
suplementadas de modificar la expresión de genes implicados en el mecanismo de degradación., El presente trabajo se ha realizado en el Laboratorio de biología, fisiología y nutrición animal de la
Universidad Pública de Navarra, en el marco del proyecto “MODULACION NUTRICIONAL DEL
CANCER DE COLON MEDIANTE UNA BEBIDA LACTEA ENRIQUECIDA CON UN SIMBIOTICO”,
financiado por el ministerio de Educación y Ciencia (AGL2006-10296-C02-01). Durante la
realización de este trabajo, el autor ha disfrutado durante dos años de una beca de
formación de tecnólogos del departamento de Industria y Tecnología, Comercio y Trabajo del
Gobierno de Navarra., Programa Oficial de Doctorado en Ciencias (RD 1393/2007), Zientzietako Doktoretza Programa Ofiziala (ED 1393/2007)

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Departamento de Tecnología de Alimentos​​, Obesity is considered a risk factor for the development of colorectal cancer. In rodents, high-fat (HF) diets are able to increase the formation of azoxymethane (AOM)-induced polyps. Polyphenol-rich apple extracts have antioxidant and anti-inflammatory activities and may induce an amelioration of the manifestations of colorectal cancer. Twenty-seven male Crl:CD-1 mice received AOM during four weeks and were subsequently divided into three groups fed a HF diet (n = 9 each group): a non-supplemented group, a second group supplemented with apple extract at 1%, and a third group supplemented with the same apple extract at 1.5%. Energy metabolism and the respiratory quotient were not affected by the supplementation with the apple extract. Although body weight was not affected by the treatment, the mice supplemented with the apple extract showed less signs of cachexia than the non-treated mice. In the intestine, the mice supplemented with the apple extract showed lower sucrase, dipeptidyl-peptidase IV, and aminopeptidase N activities, and less intestinal lesions (aberrant crypt foci and polyps). Administration of a polyphenol-rich apple extract reduces the number of neoplastic lesions in mice with AOM-induced colorectal cancer and contributes to preserve adipose tissue mass., This research was funded by the Government of Spain grant number (AGL 2006-1029-C02-01/ALI), CIBER (grant number: CB12/03/30002), and the Department of Innovation, Business and Employment of the Government of Navarra., Peer reviewed