Efecto de compuestos antioxidantes prodecentes de romero (rosmarinus offcinalis l.) sobre las propiedades fisicas de membranas modelo

Resumen

El romero es una planta de origen mediterráneo tradicionalmente utilizada como especia culinaria, aunque su uso también se ha extendido a la conservación de alimentos como carnes y pescados procesados, gracias a su potente actividad antioxidante y antimicrobiana. Estas propiedades tiene su rigen en la composición química de la planta, formada fundamentalmente por diterpenos fenólicos tipo abietano como el ácido carnósico, carnosol, rosmadial o el rosmanol, entre otros, y otros componentes como el ácido fenólico ácido rosmarínico, y determinados flavonoides (flavonas y flavanonas) como la genkwanina. Muchas de las propiedades neuroprotectoras, quimiopreventivas o antiinflamatorias que se le atribuyen a algunas de éstas moléculas están directamente relacionadas con su capacidad para secuestrar radicales libres, aunque diversas publicaciones también indican que la actividad biológica de estos compuestos podría ser debida a su habilidad para regular la actividad y expresión de determinados sistemas enzimáticos. Sin embargo, apenas existen datos en la bibliografía que correlacionen estas actividades con las propiedades físicas de las membranas, a pesar de que éstas están directamente relacionadas con la susceptibilidad de la membrana frente a la peroxidación lipídica, así como con la actividad de diferentes proteínas de membrana. Por el lo, en este trabajo se ha estudiado el efecto que éstos extractos y sus componentes mayoritarios (aislados e identificados mediante cromatografía líquida y espectrometría de masas) podrían tener sobre la estructura y estabilidad de las biomembranas, utilizando sistemas modelo de membranas y mediante el empleo de diferentes técnicas biofísicas como la espectroscopia de fluorescencia en estado estacionario, calorimetría diferencial de barrido, resonancia magnética nuclear de fósforo 31 ó la difracción de rayos X. Los resultados obtenidos de los ensayos de espectroscopia de fluorescencia utilizando diferentes sondas fluorescentes (DPH, octadecilrodamina y Laurdan), indican que la presencia de los diterpenos antioxidantes ácido carnósico, carnosol y rosmadial en la membrana favorecen un mayor empaquetamiento de los fosfolípidos de membrana, tanto en la región interna de la bicapa como a nivel superficial en la interfase lípido/fase acuosa. Por otro lado, la incorporación de estos diterpenos en la membrana también fue capaz de alterar las propiedades estructurales de la membrana, tal y como evidencian los resultados de DSC, RMN y difracción de rayos X. Estos compuestos favorecieron la formación de diferentes dominios en la membrana, así como un progresivo desplazamiento hacia menores temperaturas del proceso de transición de fase gel a líquido-cristalina, en el caso de membranas formadas por DMPC, y del proceso de transición de fase lamelar a hexagonal invertida en el caso de membrana constituidas por fosfatidiletanolamina (DEPE). Todos estos efectos podrían estar relacionados con la regulación de procesos biológicos dependientes de membrana así como contribuir a la amplia actividad biológica que se le atribuyen a estos extractos y sus componentes.