Astragalina (kaempferol 3-O-β-D-glucopiranósido)
1. Identidad: perfil químico y botánico
1.1 Identidad química
La astragalina (AG), también conocida como kaempferol 3-O-β-D-glucopiranósido, tiene la fórmula molecular C21H20O11, un peso molecular de 448.38, un punto de fusión de 223°C–229°C y un punto de ebullición de 823.2°C ± 65.0°C. Pertenece a la subclase de los flavonoles dentro de los flavonoides —una gran familia de polifenoles vegetales— y su estructura consiste en la aglicona kaempferol con una unidad de azúcar β-D-glucopiranosa unida en el oxígeno de la posición 3 (de ahí el nombre sistemático kaempferol 3-O-β-D-glucopiranósido). La astragalina también puede producirse in vivo mediante la glicosilación del kaempferol en la posición 3C-O. Se han utilizado glicosiltransferasas dependientes de UDP (UGT) como biocatalizadores en la síntesis de astragalina, y se empleó una cepa recombinante de Arabidopsis thaliana para construir una vía eficiente de síntesis de UDP-glucosa mediante el uso de enzimas como uridililtransferasa, sacarosa fosforilasa y sacarosa permeasa.
1.2 Fuentes botánicas
La astragalina es un flavonoide natural que puede aislarse de una variedad de plantas comestibles conocidas, como las semillas de té verde, Morus alba L. y Cuscuta chinensis. Otras fuentes principales incluyen las hojas de caqui, las hojas del árbol del rábano picante (Moringa oleifera), la hoja de loto (Nelumbo nucifera), la rosa china (Rosa chinensis) y Thesium chinense.
Cuscuta chinensis Lam. es un miembro de la familia Convolvulaceae; las semillas del género Cuscuta son una fuente rica de astragalina y se utilizan como medicina tradicional popular para curar la osteoporosis en varios países asiáticos, incluido Pakistán. C. chinensis tiene un contenido elevado de astragalina —29–34% del total de fenólicos en comparación con otras especies.
Cassia alata pertenece a la familia Fabaceae. Se ha comprobado que las hojas de C. alata son eficaces contra enfermedades de la piel, incluidos el eccema y las impurezas cutáneas crónicas, en regiones tropicales del mundo (Malasia, Brasil e Indonesia). La astragalina también se ha aislado de plantas de las familias Ebenaceae, Rosaceae y Eucommiaceae. En el contexto de las uvas y el vino de Vitis, el kaempferol-3-O-glucósido (astragalina) fue el principal derivado de kaempferol identificado en la uva y, por lo tanto, en el vino.
1.3 Formas y preparaciones comunes
La astragalina se encuentra en varias formas relevantes para la investigación y el desarrollo de productos. Como fitoquímico aislado, está disponible como polvo purificado para uso de laboratorio y preclínico. También está presente de forma natural en extractos vegetales acuosos y etanólicos utilizados en preparaciones tradicionales. Las diferentes formas de procesamiento de las semillas de Cuscuta han dado lugar a diferencias en la absorción y biodisponibilidad de la astragalina: la Tmax de la astragalina en el Cuscutae Semen salteado (SF-CS) fue mayor que en el Cuscutae Semen procesado con sal (SP-CS), mientras que la Cmax de la astragalina en SF-CS se redujo. Estos hallazgos ilustran que el procesamiento con sal mejora la absorción y biodisponibilidad de la astragalina al aumentar su solubilidad en ratas. Debido a la escasa solubilidad en agua y baja biodisponibilidad de la astragalina, se han utilizado tecnologías de ingeniería metabólica, como la síntesis enzimática, para su modificación estructural, dando lugar a derivados hidrofílicos de galactósido o glucósido de astragalina con solubilidad en agua y estabilidad oxidativa mejoradas, así como mayor eficacia en la eliminación de radicales y la inhibición de citocinas inflamatorias.
2. Uso tradicional e histórico
2.1 Medicina tradicional china
La astragalina no suele aislarse como compuesto único en los sistemas tradicionales; más bien, se consume como constituyente de preparaciones de la planta entera. Cuscuta chinensis, una de las fuentes naturales más ricas de astragalina, se ha utilizado como medicina tradicional en China, Corea, Pakistán, Vietnam, India y Tailandia, donde se emplea comúnmente como agente antienvejecimiento, agente antiinflamatorio, analgésico y afrodisíaco. En la Medicina Tradicional China (MTC), Cuscuta chinensis se utiliza como medicina tónica por los practicantes para el tratamiento de la insuficiencia renal y hepática. La semilla seca de Cuscuta chinensis Lam. se usa como tónico y afrodisíaco para nutrir el hígado y los riñones y para tratar la impotencia y la emisión seminal; también se utiliza ampliamente para mejorar la función sexual, prevenir y tratar enfermedades cardiovasculares, la osteoporosis y la senescencia, y posee efectos antitumorales, hepatoprotectores y neuroprotectores documentados.
La astragalina es un tipo de glucósido de flavonoide que es el componente principal de varios medicamentos antiinflamatorios tradicionales chinos ampliamente utilizados en la práctica clínica. En el marco de la MTC, Cuscutae Semen (Tu-Si-Zi, la semilla de Cuscuta) ha sido documentada en la Farmacopea China como una hierba tónica que tradicionalmente se prepara como decocción o como extracto de semilla procesada con sal.
2.2 Uso tradicional en el sudeste asiático y el sur de Asia
Se ha comprobado que las hojas de Cassia alata, una planta importante que contiene astragalina, son eficaces contra enfermedades de la piel, incluidos el eccema y las impurezas cutáneas crónicas, en regiones tropicales del mundo, incluidas Malasia, Brasil e Indonesia. En estas tradiciones, las hojas se preparaban típicamente como cataplasmas o decocciones para uso tópico e interno. Las semillas del género Cuscuta se utilizan como medicina tradicional popular para curar la osteoporosis en varios países asiáticos, incluido Pakistán.
2.3 Exposición dietética
Más allá del uso medicinal formal, la astragalina es un constituyente de alimentos ampliamente consumidos. Puede aislarse de plantas comestibles conocidas, como las semillas de té verde, Morus alba L. (morera blanca) y Cuscuta chinensis. Su presencia en las uvas y el vino, el té verde, la morera, el loto, la rosa y el caqui significa que las poblaciones humanas han tenido una exposición dietética continua y de baja dosis a este compuesto a lo largo de la historia en muchas culturas.
3. Química: constituyentes clave y características estructurales
3.1 Clasificación dentro de los flavonoides
La astragalina (kaempferol-3-O-β-D-glucósido) es un flavonoide natural bioactivo bien conocido por su importancia medicinal. Como glucósido de flavonol, su actividad farmacológica proviene tanto de su esqueleto de kaempferol —que aporta propiedades antioxidantes y antiinflamatorias a través del sistema de anillos conjugados y los grupos hidroxilo— como de su fracción de glucosa, que influye en la solubilidad, la absorción y la especificidad de acción.
La astragalina lleva a cabo sus actividades farmacológicas mediante la regulación y modulación de diversos objetivos moleculares, incluidos factores de transcripción (NF-κB, TNF-α y TGF-β1), enzimas (iNOS, COX-2, PGE2, MMP-1, MMP-3, MIP-1α, SOD y GPX), quinasas (JNK, MAPK, Akt, ERK, SAPK, IκBα, PI3K y PKCβ2), proteínas de adhesión celular, proteínas apoptóticas y antiapoptóticas (Beclin-1, Bcl-2, Bax, Bcl-xL, citocromo c, LC3A/B y caspasa-3/9), y citocinas inflamatorias (SOCS-3, SOCS-5, IL-1β, IL-4, IL-6, IL-8, IL-13, MCP-1, CXCL-1, CXCL-2 e IFN-γ).
3.2 Relación con el kaempferol
El kaempferol, la aglicona precursora de la astragalina, es en sí mismo un flavonol dietético bien caracterizado. La unión de glucosa en la posición C-3 (formando astragalina) modula significativamente las propiedades físicas del compuesto: la solubilidad en agua aumenta respecto al kaempferol, pero la biodisponibilidad sigue estando limitada por el peso molecular y la susceptibilidad a la desglicosilación metabólica. Las limitaciones de biodisponibilidad de la astragalina se deben principalmente a su estructura molecular (mayor peso molecular y peor solubilidad en agua) y a su fácil conversión por enzimas metabólicas como las uridina difosfato-glucuronosiltransferasas (UGT) en el hígado y el intestino, lo que se caracteriza por una rápida absorción y depuración.
4. Farmacocinética
4.1 Absorción y biodisponibilidad
Después de la administración oral, la astragalina se absorbe hacia la circulación sanguínea y circula libremente en el plasma. Sus parámetros farmacocinéticos dependen de la dosis, mostrando una absorción bifásica con una fase inicial rápida seguida de una liberación sostenida más lenta. La biodisponibilidad oral absoluta de la astragalina es relativamente baja, típicamente alrededor del 20–30%.
4.2 Metabolismo y eliminación
La astragalina se metaboliza principalmente a través de enzimas de fase II, como la glucuronidación y la sulfatación, lo que da lugar a la formación de metabolitos hidrosolubles que pueden excretarse fácilmente. La semivida de eliminación es relativamente corta, reportada entre 1 y 3 horas en humanos, lo que indica una eliminación rápida. La orina es la principal vía de excreción de la astragalina y sus metabolitos. Se ha reportado que las enzimas UGT son enzimas metabolizadoras clave de la astragalina in vivo, incluyendo CtUGT3 y AtUGT78D2.
4.3 Distribución
La astragalina se distribuye en varios órganos, con la concentración más alta en el tracto gastrointestinal. También puede atravesar la barrera hematoencefálica y puede detectarse en el hígado, los pulmones y los riñones. En particular, se encuentran concentraciones más altas en los tejidos hepático y renal, lo que indica que el riñón, el hígado y el útero son los órganos diana principales de la distribución de la astragalina.
4.4 Efecto de la preparación
Las diferentes formas de procesamiento del Cuscutae Semen dan lugar a diferencias en la absorción y biodisponibilidad de la astragalina. La Tmax de la astragalina en las semillas salteadas fue mayor que en las semillas procesadas con sal, mientras que la Cmax se redujo en las semillas salteadas. El procesamiento con sal mejora la absorción y biodisponibilidad de la astragalina al aumentar su solubilidad.
Aunque existen estudios que investigaron la farmacocinética de la astragalina, existe una falta de validación farmacocinética clínica, y las propiedades farmacológicas en el entorno clínico aún deben caracterizarse por completo.
5. Mecanismos de acción
5.1 Mecanismos antiinflamatorios
La astragalina ejerce efectos antiinflamatorios al antagonizar el aumento de óxido nítrico (NO), factor de necrosis tumoral-α (TNF-α), prostaglandina E2 (PGE2), interleucina (IL)-1β, IL-6, IL-12, IL-13, IL-18 y leucotrieno B4 (LTB4) en células de macrófagos RAW264.7 estimuladas con lipopolisacárido (LPS) e interferón-γ (IFN-γ). En células de macrófagos murinos J774A.1 inducidas con LPS, la astragalina disminuyó significativamente las citocinas proinflamatorias TNF-α, IL-1β, IL-6 y la quimiocina proteína inflamatoria de macrófagos-1α (MIP-1α), así como la expresión génica de la proteína quimioatrayente de monocitos-1 (MCP-1). Además, la astragalina reguló a la baja la expresión génica y la síntesis de proteínas de la ciclooxigenasa (COX) y la sintasa inducible de óxido nítrico (iNOS).
Los estudios de biología molecular han revelado que la astragalina regula redes de señalización complejas, incluidas las vías NF-κB, MAPK y JAK/STAT. Los mecanismos moleculares específicos incluyen la supresión de la inflamación y el estrés oxidativo mediante la modulación de la vía TLR4/NF-κB, el alivio del dolor mediante la modulación de la vía ERK, la inhibición de tumores a través de las vías PI3K/AKT, MAPK y JAK/STAT, la mejora de la neuropatía mediante la modulación de las vías HO-1/MAPK, PI3K/Akt, SIRT1 y Notch/HES-1-NF-κB, la atenuación de enfermedades respiratorias mediante la orientación a las vías TLR4-PKCβ2-NADPH y MAPK, la mejora de la osteoartritis y la osteoporosis mediante la mediación de la vía BMP, y el tratamiento de la colitis ulcerosa mediante la modulación de la vía NF-κB.
5.2 Mecanismos antioxidantes
La astragalina posee una actividad antioxidante significativa, eliminando radicales libres y protegiendo contra el estrés oxidativo. Sus grupos hidroxilo fenólicos confieren una capacidad directa de eliminación de radicales. Además, la astragalina regula al alza los sistemas endógenos de enzimas antioxidantes, incluidas la superóxido dismutasa (SOD), la catalasa (CAT) y el glutatión (GSH), según se ha reportado en múltiples modelos preclínicos.
5.3 Mecanismos anticancerígenos
La astragalina inhibe significativamente la proliferación y migración de células cancerosas mediante la inducción de apoptosis (por modulación de la expresión de las proteínas Bax, Bcl-2, P53, caspasa-3, caspasa-6, caspasa-7, caspasa-8 y caspasa-9) y la detención del ciclo celular (por modulación de la expresión de las proteínas ciclina D1, ciclina E, P21, P27, CDK2 y CDK4). Además, la astragalina suprime la migración de células cancerosas al inhibir la expresión de las metaloproteinasas de matriz MMP-2 y MMP-9. La astragalina afecta la proliferación, invasión y angiogénesis de las células cancerosas al participar en vías de señalización, regular proteínas apoptóticas, inactivar oncogenes y genes supresores, así como influir en el microambiente tumoral y la angiogénesis.
5.4 Mecanismos neuroprotectores
La astragalina exhibe efectos neuroprotectores al mantener la homeostasis redox cerebral, reducir la neurodegeneración y potenciar las actividades de las enzimas antioxidantes. La astragalina activó la autofagia y reguló al alza los niveles de proteínas relacionadas con el flujo autofágico en modelos de ratón de enfermedad de Alzheimer, y reguló a la baja el nivel de fosforilación de las proteínas relacionadas con la vía PI3K/Akt-mTOR, un efecto que se revirtió con inhibidores de la autofagia.
5.5 Actividad procoagulante
La astragalina, aislada de las flores de Rosa chinensis Jacq., posee efectos antiinflamatorios, antioxidantes, antivirales, analgésicos, antibacterianos, antialérgicos y antihepatotóxicos. Cabe destacar que se ha identificado una propiedad distinta y potencialmente importante en la biología de la coagulación. Su efecto procoagulante se investigó mediante ensayos de tiempo de tromboplastina parcial activada (TTPA), tiempo de trombina (TT), tiempo de protrombina (TP) y fibrinógeno (FIB) in vitro, y mediante un modelo de rata establecido con heparina sódica. Los resultados mostraron que la astragalina tuvo buenos efectos procoagulantes en comparación con el grupo control in vitro, y en el modelo in vivo la astragalina pudo reducir el tiempo de coagulación y aumentar significativamente el número de plaquetas.
6. Evidencia científica por área de uso
Advertencia importante: La gran mayoría de la investigación publicada sobre la astragalina consiste en estudios celulares in vitro y experimentos animales in vivo. Existe una falta de validación farmacocinética clínica, y las propiedades farmacológicas en el entorno real de fármacos en la clínica aún deben caracterizarse por completo. No se han publicado ensayos controlados aleatorizados a gran escala en humanos hasta el momento de este artículo. Por lo tanto, toda la evidencia en humanos revisada a continuación es preliminar. Las afirmaciones sobre la eficacia en humanos deben considerarse no comprobadas hasta que se realice una investigación clínica rigurosa.
6.1 Inflamación
La astragalina es un tipo de glucósido de flavonoide que es un componente principal en varios medicamentos antiinflamatorios tradicionales chinos ampliamente utilizados. Una revisión de la literatura que abarca de 2003 a 2023 encontró que la astragalina demuestra un potencial antiinflamatorio prometedor en varios modelos de enfermedades inflamatorias y posee efectos inhibidores sobre factores relacionados con la inflamación y niveles de proteínas en varios modelos celulares in vitro, como macrófagos, microglía y células epiteliales.
Los estudios in vivo han demostrado que la astragalina alivia eficazmente la neuroinflamación y el daño cerebral, mientras también exhibe potencial para tratar enfermedades moderadas como la depresión y el accidente cerebrovascular; también demuestra efectos antiinflamatorios significativos tanto en células epiteliales del intestino grueso como del delgado. Los experimentos con animales han demostrado además que la astragalina ejerce efectos terapéuticos en ratones con colitis.
Fuerza de la evidencia: Predominantemente datos in vitro y de animales in vivo. No se han publicado ensayos clínicos en humanos. La evidencia es mecanísticamente convincente pero clínicamente no confirmada.
6.2 Oncología (anticancerígeno)
La astragalina puede ejercer efectos anticancerígenos a través de efectos antiinflamatorios, antiglicosilación, antiadipogénesis, antioxidantes y neuroprotectores. Una revisión de la literatura sobre la astragalina y el cáncer encontró que afecta la proliferación, invasión y angiogénesis de las células cancerosas al participar en vías de señalización, regular proteínas apoptóticas, inactivar oncogenes y genes supresores, así como el microambiente tumoral y la angiogénesis.
En el cáncer de colon, se evaluó la astragalina por su efecto inhibidor sobre la proliferación y migración de células humanas de cáncer de colon HCT116, tanto in vitro como in vivo. Los resultados mostraron que la astragalina inhibió significativamente la proliferación y difusión de las células HCT116 al inducir apoptosis y detención del ciclo celular, y suprimió la migración al inhibir la expresión de MMP-2 y MMP-9. En células de cáncer gástrico (AGS), los estudios utilizaron dosis de 80 y 160 μM in vitro y de 25, 50 y 75 mg/kg por vía intragástrica en ratones desnudos portadores de células HCT116.
La astragalina inhibe la proliferación celular y acelera la apoptosis en células de cáncer cervical mediante la regulación de vías de señalización y la oxigenación celular. Un análisis de farmacología en red ha reportado que, en células HeLa, la astragalina ejerce efectos regulatorios sobre proteínas de señalización como EGFR, STAT3 y ciclina D1, afectando las vías de señalización de ErbB y de la proteína forkhead box O.
Fuerza de la evidencia: Enteramente preclínica. La astragalina, con sus fuentes amplias y naturales, fuerte actividad anticancerígena, alto valor de seguridad y bajo costo, tiene el potencial de ser un fármaco alternativo con eficacia considerable en la prevención y tratamiento de tumores malignos; sin embargo, se requiere más investigación. No hay ensayos clínicos en humanos en oncología.
6.3 Salud ósea: osteoporosis y diferenciación de osteoblastos
Después del tratamiento con astragalina durante 4 semanas, se utilizaron análisis histomorfométricos óseos y análisis de micro-TC para medir el efecto sobre la formación de hueso. Los resultados encontraron que la tasa de aposición mineral (MAR), la tasa de formación ósea (BFR/BS), la superficie de osteoblastos (Ob.S/BS) y el número de osteoblastos en el fémur distal aumentaron significativamente en ratones ovariectomizados (OVX) tratados con astragalina en comparación con ratones OVX no tratados, lo que indica un aumento en la formación ósea y el número de osteoblastos. Estos hallazgos se vieron respaldados además por aumentos observados en la densidad mineral ósea (DMO), la fracción de volumen óseo (BV/TV), el grosor trabecular (Tb.Th) y el número trabecular (Tb.N) en ratones tratados con astragalina.
Se ha reportado que la astragalina muestra actividad estrogénica contra la osteoporosis y regula al alza la actividad de la fosfatasa alcalina (ALP) en células osteoblásticas UMR-106. En conjunto, estos datos indicaron que la astragalina podría utilizarse para el tratamiento de la osteoporosis.
Fuerza de la evidencia: Solo modelos animales (ratones OVX) y estudios celulares. No hay ensayos controlados aleatorizados en humanos. La justificación mecanística es sólida; la traducibilidad clínica sigue sin confirmarse.
6.4 Osteoartritis e inflamación articular
La astragalina, como flavonoide bioactivo con propiedades antiinflamatorias, antioxidantes y protectoras, constituye un agente potencial para la artritis reumatoide (AR). Su eficacia terapéutica se exploró utilizando ratones DBA/1J con artritis inducida por colágeno (CIA). Se demostró que la astragalina atenúa significativamente la inflamación en ratones con CIA, con efectos asociados a una menor gravedad de la artritis (según el índice de artritis), la inflamación articular y una reducción de la erosión y destrucción ósea. El tratamiento con astragalina suprimió la producción de citocinas proinflamatorias (TNF-α, IL-1β, IL-6 e IL-8) e inhibió la expresión de metaloproteinasas de matriz (MMP-1, MMP-3 y MMP-13) en condrocitos y células sinoviales.
Se emplearon sinoviocitos similares a fibroblastos derivados de pacientes con AR (células MH7A) para verificar estos efectos. Si bien esto representa un paso hacia la relevancia en tejido humano, sigue siendo una validación in vitro y no un ensayo clínico.
Fuerza de la evidencia: Modelos animales y líneas celulares derivadas de humanos (ex vivo). No hay ensayos clínicos en pacientes con artritis reumatoide u osteoartritis.
6.5 Salud gastrointestinal: colitis ulcerosa y enfermedad inflamatoria intestinal
Los efectos terapéuticos de la astragalina se investigaron en ratones con colitis inducida por sulfato de dextrano sódico (DSS). El tratamiento con astragalina redujo la pérdida de peso y el índice de actividad de la enfermedad (DAI), previno el acortamiento del colon y alivió el daño del tejido colónico. El tratamiento con astragalina redujo la expresión de citocinas proinflamatorias y sus ARNm relacionados (TNF-α, IL-6 e IL-1β), inhibió la infiltración colónica por macrófagos y neutrófilos, mejoró la endotoxemia metabólica y mejoró la integridad intestinal.
En células epiteliales del colon humano, este estudio investigó el efecto antiinflamatorio de la astragalina mediante el bloqueo de la vía de señalización del factor nuclear κB (NF-κB) en células epiteliales colónicas humanas (HCT-116 y HT-29) y en un modelo murino de colitis. Las células se pretrataron con astragalina y se estimularon con factor de necrosis tumoral-α (TNF-α).
Fuerza de la evidencia: Preclínica (líneas celulares humanas in vitro y modelos murinos). No hay ensayos clínicos en humanos para la colitis ulcerosa o la EII.
6.6 Enfermedad neurodegenerativa y neuroprotección
Un estudio investigó el efecto neuroprotector y el mecanismo de la astragalina en ratones transgénicos APP/PS1 (un modelo de enfermedad de Alzheimer) y en células HT22 lesionadas con Aβ25-35. Los resultados encontraron que la astragalina mejoró la disfunción cognitiva, redujo el daño y la pérdida neuronal hipocampal, y atenuó la patología del Aβ (beta-amiloide) en ratones APP/PS1. La astragalina activó la autofagia y reguló al alza los niveles de proteínas relacionadas con el flujo autofágico, y reguló a la baja el nivel de fosforilación de las proteínas relacionadas con la vía PI3K/Akt-mTOR.
En modelos de lesión cerebral por isquemia/reperfusión (I/R), el grupo tratado con astragalina mostró niveles de expresión de ARNm de citocinas inflamatorias significativamente reducidos en comparación con el grupo I/R, lo que indica que la astragalina puede regular las respuestas génicas inflamatorias en el modelo de lesión por isquemia/reperfusión cerebral.
Fuerza de la evidencia: Todo preclínico (modelos de ratón transgénico, cultivo celular). No hay ensayos clínicos en humanos para ninguna condición neurológica.
6.7 Diabetes y trastornos metabólicos
La evidencia preclínica cubre varios mecanismos relevantes para la enfermedad metabólica. Investigaciones ex vivo utilizaron un modelo de lente de cabra para examinar la inhibición de la aldosa reductasa (AR) por la astragalina, y se realizaron estudios in vivo en ratas diabéticas inducidas con estreptozotocina. En ratas diabéticas, la astragalina mejoró el peso corporal, la insulina y la glucosa sanguíneas, así como los niveles de galactitol de manera dependiente de la dosis, y también suprimió la actividad de la AR y alteró mediadores y citocinas inflamatorias.
En un estudio sobre la disfunción espermatogénica diabética, se administraron por vía oral astragalina (3.3, 10 y 30 mg/kg) y clomifeno (5 mg/kg) a ratones machos diabéticos inducidos con estreptozotocina durante 8 semanas. Después de los experimentos, se analizaron los órganos reproductivos, los parámetros espermáticos y los cambios histomorfológicos, y se estimó la capacidad antioxidante y antiinflamatoria en el tejido testicular. Los resultados revelaron que la astragalina mejoró significativamente los órganos reproductivos, los parámetros espermáticos y la morfología testicular en distintos grados en ratones diabéticos.
Respecto a la regulación de la glucosa, la astragalina ha sido estudiada por su inhibición de la α-glucosidasa y la modulación de la vía AMPK. Se ha demostrado que la suplementación dietética con productos naturales activos con actividad inhibidora de la α-glucosidasa es un método eficaz para controlar la hiperglucemia. Se ha reportado que la astragalina ejerce efectos hipoglucemiantes mediante la inhibición de la α-glucosidasa y la modulación de la señalización AMPK.
En cuanto a la obesidad, se ha encontrado que la astragalina (3-O-glucósido del kaempferol), aislada de las hojas de Moringa oleifera, modula la secreción de leptina y adiponectina e inhibe la adipogénesis en adipocitos 3T3-L1.
Fuerza de la evidencia: Enteramente preclínica. No hay ensayos clínicos en humanos en diabetes, obesidad o síndrome metabólico.
6.8 Enfermedad cardiovascular y lesión por isquemia/reperfusión
La astragalina posee una amplia gama de actividades farmacológicas y posee efectos terapéuticos contra la lesión por isquemia/reperfusión en entornos preclínicos. Los estudios en modelos cardíacos han examinado la lesión por isquemia/reperfusión miocárdica. Estos fenómenos indican que diferentes estados patológicos, como la lesión por isquemia/reperfusión miocárdica, pueden afectar el metabolismo de la astragalina in vivo, y las tasas totales de excreción urinaria y biliar de la astragalina en un grupo con lesión por isquemia/reperfusión miocárdica fueron menores que en el grupo normal, mientras que la tasa de excreción fecal fue mayor que en el grupo normal.
Fuerza de la evidencia: Solo preclínica. No hay ensayos clínicos cardiovasculares.
6.9 Enfermedades respiratorias
La astragalina posee efectos terapéuticos en enfermedades respiratorias en modelos preclínicos. Los estudios preclínicos publicados han examinado la astragalina en modelos de lesión pulmonar e inflamación alérgica de las vías respiratorias. Estudios previos sobre la actividad antiinflamatoria de la astragalina en animales han reportado principalmente efectos sobre la mastitis, la endotoxemia, la lesión pulmonar y la inflamación alérgica en ratones o ratas. Los mecanismos relevantes para las vías respiratorias descritos en la literatura involucran las vías TLR4-PKCβ2-NADPH y MAPK.
Fuerza de la evidencia: Solo preclínica. No hay ensayos clínicos en humanos en condiciones respiratorias.
6.10 Coagulación
Un estudio sobre la astragalina aislada de Rosa chinensis examinó su actividad procoagulante. El efecto procoagulante se investigó mediante ensayos de TTPA, TT, TP y FIB in vitro, y se utilizó un modelo de rata establecido con heparina sódica para evaluar el mecanismo in vivo. La astragalina tuvo buenos efectos procoagulantes en comparación con el grupo control in vitro, y en el modelo in vivo redujo el tiempo de coagulación y aumentó significativamente el número de plaquetas. Esta propiedad procoagulante contrasta con el contexto antiinflamatorio y constituye una consideración importante de seguridad, que se discute más adelante.
Fuerza de la evidencia: Preclínica preliminar. No hay ensayos en humanos. Este hallazgo requiere mayor investigación dadas sus posibles implicaciones clínicas.
7. Dosis reportadas en estudios preclínicos
No se ha establecido una dosis terapéutica estandarizada para la astragalina en humanos. Las siguientes dosis se reportan únicamente a partir de investigación preclínica publicada y no pueden extrapolarse directamente a humanos:
- En estudios celulares de cáncer de colon (HCT116), se utilizaron concentraciones de 5, 10, 20, 40, 80 y 160 μM in vitro; en modelos de xenoinjerto en ratones desnudos, se estudiaron dosis intragástricas de 25, 50 y 75 mg/kg.
- En estudios sobre la disfunción espermatogénica diabética, se administró astragalina por vía oral a 3.3, 10 y 30 mg/kg a ratones machos diabéticos inducidos con estreptozotocina durante 8 semanas.
- En estudios celulares de cáncer gástrico (AGS), se utilizaron concentraciones de 80 y 160 μM in vitro.
- En el modelo murino de colitis (inducida por DSS), la astragalina se administró por vía oral; los rangos de dosis específicos en ese estudio se reportaron en la literatura fuente junto con la evaluación de la pérdida de peso, el índice de actividad de la enfermedad y los perfiles de citocinas.
- En el modelo de rata con cataratas diabéticas, la astragalina se administró en diferentes niveles de dosis y se evaluó su actividad contra las cataratas diabéticas.
Se necesita una mayor exploración de los regímenes de dosificación adecuados y los adyuvantes para la astragalina en el tratamiento de enfermedades específicas, junto con una evaluación adicional de los mecanismos farmacológicos específicos y la seguridad clínica.
8. Consideraciones de seguridad e interacciones
8.1 Perfil de seguridad general
La astragalina se caracteriza en la literatura científica por tener un alto valor de seguridad y un bajo costo como producto natural. En los estudios preclínicos revisados, no se ha reportado de manera destacada toxicidad aguda grave en las dosis estudiadas. Muchos estudios se centran en ingredientes activos naturales debido a su efecto significativo y sus menores efectos secundarios. No obstante, la ausencia de toxicidad reportada en modelos animales y estudios celulares no constituye evidencia de seguridad clínica en humanos.
8.2 Actividad procoagulante — una consideración de seguridad específica
Una consideración de seguridad específica y notable se refiere a los efectos procoagulantes demostrados de la astragalina. Los estudios mostraron que la astragalina tuvo buenos efectos procoagulantes en ensayos de coagulación in vitro (TTPA, TT, TP, FIB), y en un modelo de rata anticoagulada con heparina, la astragalina redujo el tiempo de coagulación y aumentó significativamente el número de plaquetas. Esto sugiere un riesgo potencial de coagulación o trombosis aumentadas en individuos susceptibles, y justifica una atención particular en poblaciones que toman medicamentos anticoagulantes (como warfarina o heparina) o que tienen trastornos de la coagulación preexistentes. Este hallazgo es preliminar y se deriva de modelos animales e in vitro, pero representa una interacción biológicamente plausible que requiere estudio en humanos.
8.3 Comportamiento farmacológico dual y dependiente del contexto
Cabe destacar que la astragalina puede mostrar actividades farmacológicas opuestas en algunas situaciones específicas, como promover la apoptosis en el tratamiento de tumores mientras exhibe efectos antiapoptóticos en el tratamiento de síntomas menopáusicos y otras afecciones, lo que sugiere que se necesitan más estudios in vivo e in vitro para dilucidar la relación cuantitativa dosis-efecto de la astragalina. Este comportamiento dependiente del contexto es importante al considerar su uso en escenarios clínicos complejos.
8.4 Interacciones con enzimas metabólicas
La astragalina se convierte fácilmente por enzimas metabólicas como las UGT en el hígado y el intestino, lo que se caracteriza por una rápida absorción y depuración. Debido a que las UGT participan en el metabolismo de numerosos fármacos, existe un potencial teórico de interacciones farmacológicas metabólicas —específicamente, la competencia por o la inhibición de las enzimas UGT que metabolizan fármacos coadministrados. Esto se ha examinado en compuestos relacionados, pero no se ha caracterizado específicamente para la astragalina en estudios en humanos.
8.5 Estrategias de mejora de la biodisponibilidad y seguridad
Un procesamiento mejorado o una optimización estructural pueden mejorar la absorción gástrica y retrasar el metabolismo, aumentando así la biodisponibilidad. Se han explorado en entornos preclínicos nanoformulaciones, sistemas de emulsificación y derivados semisintéticos de la astragalina; los perfiles de seguridad de estas formas modificadas en humanos no se han establecido.
8.6 Ausencia de datos de seguridad clínica en humanos
Se necesita una mayor exploración de los regímenes de dosificación adecuados y los adyuvantes para la astragalina en el tratamiento de enfermedades específicas, y los mecanismos farmacológicos específicos y la seguridad clínica de la astragalina también deben evaluarse más a fondo. No se identificaron estudios sistemáticos de seguridad en humanos, ni estudios de farmacología clínica de Fase I publicados, ni evaluaciones regulatorias formales de la astragalina como compuesto aislado en la literatura revisada por pares al momento de este artículo.
9. Estado de la investigación y perspectivas
La astragalina ha surgido como un tema de investigación destacado en los últimos años debido a sus notables bioactividades y sus prometedores efectos terapéuticos para numerosas enfermedades. El compuesto tiene actividades farmacológicas documentadas y efectos terapéuticos potenciales contra cánceres, osteoartritis, osteoporosis, colitis ulcerosa, mastitis, obesidad, diabetes mellitus, complicaciones diabéticas, lesión por isquemia/reperfusión, neuropatía, enfermedades respiratorias y enfermedades del sistema reproductivo.
A pesar de este amplio perfil preclínico, aunque los investigadores han reportado múltiples aplicaciones farmacológicas de la astragalina en diversas condiciones de enfermedad, aún se requieren más investigaciones experimentales para comprender plenamente su mecanismo de acción. De manera crítica, la traducción de los hallazgos preclínicos a ensayos clínicos en humanos sigue estando en gran medida ausente de la literatura publicada. El campo requiere estudios de búsqueda de dosis en humanos informados farmacocinéticamente, seguidos de ensayos controlados aleatorizados en las áreas de enfermedad específicas donde la evidencia preclínica es más sólida (la salud ósea, la enfermedad inflamatoria intestinal y los trastornos metabólicos representan las áreas con la justificación mecanística más fuerte).
Referencias
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