proteína de pescado

Proteína de Pescado: Una Referencia Enciclopédica

1. Identidad: Nombres, Fuentes y Formas

1.1 Nomenclatura y Clasificación

La proteína de pescado es un término amplio que abarca la fracción proteica derivada de peces de aleta y coproductos de procesamiento asociados. En la ciencia de la nutrición y la tecnología alimentaria, aparece bajo varias designaciones específicas dependiendo del método de preparación y el grado de procesamiento:

• Concentrado de Proteína de Pescado (CPP) — un producto proteico estable y deshidratado en el que el contenido de proteína es mayor que en el pescado original, fabricado para el consumo humano.
• Hidrolizado de Proteína de Pescado (HPP) — una mezcla compleja de oligopéptidos y aminoácidos libres formada por la hidrólisis proteolítica parcial o extensa de proteínas de pescado intactas.
• Polvo de Proteína de Pescado (PPP) — un producto refinado y deshidratado, producido específicamente para aplicaciones como ingrediente alimentario y suplemento de uso humano, normalmente con estándares sensoriales y composicionales definidos.
• Hidrolizado de Proteína Marina (HPM) — un término utilizado de manera intercambiable con el HPP, que a veces incluye mariscos y otras especies marinas.

El concentrado de proteína de pescado (CPP) se define formalmente como cualquier producto proteico estable en el que la proteína está más concentrada en relación con el pescado original y que se fabrica para el consumo humano. El CPP se define como una preparación de pescado estable en la que la concentración de proteína es mayor que en su origen pesquero y está destinada al consumo humano; aunque el hidrolizado de proteína de pescado (HPP) es similar al CPP, su aceite y agua no han sido eliminados de manera considerable.

1.2 Fuentes Naturales

El entorno marino es una excelente fuente de muchos compuestos fisiológicamente activos debido a su extensa biodiversidad; entre ellos, las proteínas de pescado destacan por sus cualidades únicas, lo que las hace valiosas en una variedad de aplicaciones gracias a sus diversas propiedades composicionales y funcionales. La proteína de pescado se obtiene tanto de especies de pescado enteras como de subproductos de procesamiento. El hidrolizado de proteína de pescado (HPP) se obtiene de diversos desechos acuáticos como huesos, escamas, piel y otros, y es rico en proteína para productos de valor agregado.

Entre las especies explotadas comercialmente se incluyen el bacalao del Atlántico (Gadus morhua), la bacaladilla (Micromesistius poutassou), la merluza del Pacífico (Merluccius productus), el salmón (Salmo salar; Oncorhynchus spp.), la tilapia, la caballa (Scomber scombrus), la sardina (Sardina pilchardus) y la anchoa (Engraulis spp.), entre muchas otras. Los subproductos de estas especies —incluyendo cabezas, esqueletos, piel, recortes, vísceras y aletas— representan una fracción sustancial del total de materia prima. El contenido promedio de proteína en diferentes materiales de desecho de pescado se ha reportado como: tripas y vísceras 9–23%, cabezas 11–13%, espinas dorsales 10–15%, piel 8–12%, bazo y hueva de pescado 14–27%, y recortes 12–22%.

1.3 Formas y Preparaciones Comunes

Históricamente, los métodos de procesamiento de pescado utilizados para el consumo humano han sido: fresco, enlatado, congelado, ahumado o deshidratado —todos ellos empleados como alimento completo más que como ingrediente en otros alimentos. El procesamiento moderno ha creado una gama distinta de formas concentradas, refinadas y funcionalmente modificadas:

• Concentrado de Proteína de Pescado (Tipo A): Producido mediante el uso de solventes químicos y, en ocasiones, altas temperaturas para extraer y separar las proteínas de otros componentes de la materia prima; el CPP extraído con solvente (CPP tipo A) se produce mediante extracción con isopropanol o extracción azeotrópica con dicloruro de etileno. En la práctica, el CPP generalmente se produce a partir del pescado separando el aceite, eliminando las espinas y deshidratando, de lo cual el producto final puede contener un mayor contenido de proteína (85% a 95%) y menores contenidos de cenizas y agua que la harina de pescado.
• Hidrolizado de Proteína de Pescado (HPP): Estos péptidos biológicamente activos desempeñan un papel en la regulación y modulación metabólica y se consideran cada vez más como ingredientes prometedores en alimentos funcionales, nutracéuticos y productos farmacéuticos. La hidrólisis suele ser enzimática, utilizando proteasas como Alcalase, papaína, pepsina, pancreatina o termolisina. Se han preparado hidrolizados de proteína a partir de diferentes partes (pescado entero, piel y cabeza) de varias especies utilizando Alcalase.
• Polvo de Proteína de Pescado (PPP): Con la evolución de la tecnología de refinamiento y procesamiento y la ampliación de la investigación sobre la nutrición de las proteínas y péptidos de pescado, se ha desarrollado una nueva industria con el propósito específico de producir un polvo de proteína de pescado para el consumo humano, con la intención de alcanzar nuevos usos e ingresar a nuevos mercados como ingrediente. El producto final de PPP se utiliza ahora en una variedad de aplicaciones como ingrediente alimentario, incluyendo nutrición deportiva, aditivos alimentarios y suplementos.
• Formas microencapsuladas: Los péptidos hidrofóbicos presentes en el HPP tienen limitaciones como un sabor desagradable; las técnicas de microencapsulación proporcionan un enfoque científico para abordar estas limitaciones y proteger los péptidos bioactivos.
• Preparaciones de pescado fermentado: Los productos tradicionales de pescado fermentado, incluidas salsas y pastas, representan una forma precursora histórica. La fermentación es un proceso comúnmente utilizado tanto en la industria alimentaria estándar como en el campo nutracéutico; los productos alimentarios fermentados incluyen aquellos derivados de pescado y carnes, y todos han sido consumidos durante siglos por sus propiedades nutricionales o medicinales; la fermentación del pescado se introdujo como un medio de conservación, y las salsas y pastas de pescado son alimentos básicos o condimentos en las cocinas del sudeste asiático, escandinava y otras.

2. Uso Tradicional e Histórico

2.1 Tradiciones Antiguas y Premodernas

El pescado, como fuente alimentaria rica en proteínas, ha sido parte integral de las dietas humanas en culturas costeras, ribereñas e insulares durante milenios. Cómo y por qué los europeos evidentemente comían pescado durante el milenio medieval se revela en registros verbales tradicionales, restos arqueológicos de pescado en depósitos de desechos humanos, y rastros bioquímicos de proteínas de pescado en restos esqueléticos humanos. Las enseñanzas cristianas permitían el pescado durante los tabúes religiosos que se repetían regularmente sobre carnes de mamíferos y aves; las enseñanzas médicas heredadas de la cultura clásica grecorromana y posteriormente elaboradas por médicos musulmanes y luego cristianos tanto recomendaban como restringían el consumo de pescado, al igual que ciertas creencias populares.

En España, el pescado también tuvo relevancia etnomédica. El examen histórico ha documentado el uso de 54 especies de peces medicinales —48 marinas y seis de aguas continentales— con 39 especies registradas desde la antigüedad. Especies como Anguilla anguilla, Engraulis encrasicolus y Scyliorhinus canicula han perdurado a lo largo del tiempo como ingredientes en remedios populares españoles; la mayoría de los remedios utilizados en el último siglo son remedios empíricos basados en la teoría del humorismo y el principio de contraria contrariis curantur.

Las preparaciones de pescado fermentado y deshidratado formaron parte de la farmacopea tradicional de múltiples culturas. Un método para preservar los elementos nutritivos esenciales del pescado se ha utilizado durante siglos en Vietnam, en la forma del nuoc mam. Las pastas y salsas de pescado fermentado se han descrito como remedios tradicionales en todo el sudeste asiático y Escandinavia para usos relacionados con la fuerza, la recuperación y el apoyo digestivo.

2.2 Desarrollo del Siglo Veinte para Fines Nutricionales y de Salud Pública

El concepto de proteína de pescado concentrada como ingrediente se desarrolló formalmente a mediados del siglo veinte en respuesta a la desnutrición proteica mundial. Uno de los primeros intentos de recuperar proteína a partir de subproductos y especies subutilizadas para su uso como alimento humano fue la producción de concentrados de proteína de pescado; el Servicio Nacional de Pesquerías Marinas (NMFS) de los EE. UU. inició un amplio programa de investigación a principios de la década de 1960 con el objetivo de encontrar formas de producir CPP a gran escala para estimular la industria pesquera y combatir el problema mundial de desnutrición proteica. En 1968, las Naciones Unidas publicaron un documento titulado International Action to Avert the Impending Protein Crisis; para entonces, ya se habían establecido varios proyectos con financiamiento sustancial para desarrollar procesos y maquinaria destinados a la preparación de polvos estables de alto contenido proteico extraídos con solventes a partir de pescado.

Además de proteína animal, el CPP aporta otros micronutrientes importantes, como diversas vitaminas, minerales y oligoelementos, que son beneficiosos para el crecimiento infantil, el mantenimiento del bienestar humano y la aceleración de la recuperación de la desnutrición y diversas enfermedades. Organizaciones internacionales, incluidas la FAO, la OMS, UNICEF y el PNUD, participaron en la formulación de alimentos para niños pequeños que incorporaban concentrado de proteína de pescado como fuente de proteína de alta calidad junto con cereales y legumbres.

3. Componentes Clave y Compuestos Activos

3.1 Perfil Composicional General

Los hidrolizados de proteína de pescado generalmente tienen contenidos de humedad y cenizas inferiores al 10% y 15% respectivamente; el contenido de grasa del HPP varía entre 1.5% y 9.4%, y los productos presentan un alto contenido proteico (69.8–76.6%); los perfiles de aminoácidos del HPP son ampliamente similares entre especies, siendo los aminoácidos más abundantes el ácido glutámico y el ácido aspártico.

El pescado proporciona un bajo contenido calórico, ácidos grasos poliinsaturados, muchos oligoelementos esenciales, y también es una fuente rica de proteína, que oscila entre el 10% y el 25%.

3.2 Composición de Aminoácidos y Calidad de la Proteína

La proteína de pescado se considera nutricionalmente una proteína completa —proporciona los nueve aminoácidos indispensables (esenciales) en cantidades suficientes para sostener la síntesis proteica humana. Los hidrolizados de proteína de pescado (HPP) son conocidos por su excelente valor nutricional, sus perfiles favorables de aminoácidos y sus beneficiosas actividades biológicas, generando un interés significativo por sus potenciales beneficios para la salud.

En términos de métricas estandarizadas de calidad, las proteínas animales, incluidas las del huevo, el suero de leche, el pollo y el pescado, tienen perfiles completos de aminoácidos y una digestibilidad del 90–95%, y obtienen una puntuación de 1.0 en la escala PDCAAS. Las proteínas animales (suero de leche, huevo, caseína, pescado) suelen obtener las puntuaciones más altas en las métricas de calidad proteica (PDCAAS 0.92–1.0); las proteínas vegetales obtienen puntuaciones más bajas debido a aminoácidos limitantes. Se ha señalado que los péptidos antihipertensivos aislados del HPP son ricos en aminoácidos específicos: se sabe que los péptidos antihipertensivos purificados del HPP son ricos en arginina, valina y leucina.

3.3 Péptidos Bioactivos

Los principales constituyentes bioactivos de los suplementos de proteína de pescado son péptidos de cadena corta liberados durante la hidrólisis. Los HPP contienen péptidos bioactivos —secuencias peptídicas conocidas por sus efectos fisiológicos beneficiosos— y estos péptidos biológicamente activos desempeñan un papel en la regulación y modulación metabólica, y son considerados cada vez más como ingredientes prometedores en alimentos funcionales, nutracéuticos y productos farmacéuticos.

Los hidrolizados de proteína como el HPP, que contienen predominantemente di- y tripéptidos, se absorben con mayor facilidad que los aminoácidos libres y la proteína intacta. Estos péptidos, denominados péptidos bioactivos, comprenden 2–20 residuos de aminoácidos que son inactivos dentro de la secuencia de muchas proteínas alimentarias y exhiben actividad biológica cuando son liberados mediante hidrólisis enzimática.

Las clases clave de péptidos bioactivos identificados en el HPP incluyen:

• Péptidos inhibidores de la ECA (antihipertensivos): La actividad inhibidora de la enzima convertidora de angiotensina I (ECA) es una de las propiedades bioactivas más estudiadas de los hidrolizados de proteína de pescado. Entre las secuencias cortas notables se incluyen valina-tirosina (Val-Tyr) del músculo de sardina, así como Ile-Val-Tyr (IVY), Val-Trp (VW), Ile-Tyr (IY) e Ile-Trp (IW) de varias especies de pescado. Los informes revelan que los péptidos de bajo peso molecular (<1 kDa) y menor longitud de cadena (<20 aminoácidos) exhiben mayor actividad antihipertensiva.
• Péptidos antioxidantes: Las proteínas hidrolizadas demuestran capacidad antioxidante a través de varios mecanismos: pueden neutralizar radicales libres donando electrones o átomos de hidrógeno, estabilizando así los radicales y previniendo el daño oxidativo; pueden quelar iones metálicos como el hierro y el cobre, inhibiendo su capacidad de catalizar la producción de especies reactivas de oxígeno mediante las reacciones de Fenton y Haber–Weiss; y pueden desactivar directamente el oxígeno molecular, reduciendo la formación de especies reactivas de oxígeno.
• Péptidos inhibidores de la DPP-IV (antidiabéticos): Ciertos péptidos derivados del HPP inhiben la enzima dipeptidil peptidasa-IV (DPP-IV), prolongando así la acción de las hormonas incretinas como el GLP-1. Ocho péptidos (VAPEEHPT, DLDL, MDLP, VADTMEVV, DPLV, FAMD, CSSGGY, GPFPLLV) demostraron actividad inhibidora de la DPP-IV tras atravesar exitosamente la barrera intestinal de una monocapa de células Caco-2.
• Péptidos saciantes/estimulantes de incretinas: Ciertos péptidos derivados del HPP estimulan la liberación de colecistoquinina (CCK) y péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1), hormonas implicadas en la regulación del apetito y el control glucémico. Se aislaron once nuevos biopéptidos a partir de un hidrolizado de proteína de coproducto de tilapia, de los cuales tres (DLVDK, PSLVH, LKPT) mostraron la capacidad de estimular la regulación hormonal de CCK y GLP-1 en células Caco-2.
• Péptidos antimicrobianos, antiinflamatorios, inmunomoduladores y antitrombóticos: Se ha descubierto que los hidrolizados de proteína exhiben diversas funciones bioactivas, incluyendo propiedades antioxidantes, antimicrobianas, antihipertensivas, antiinflamatorias, inmunomoduladoras y antitrombóticas.

3.4 Determinantes Estructurales de la Bioactividad

La bioactividad de los péptidos derivados del HPP depende en gran medida de su secuencia de aminoácidos, peso molecular e hidrofobicidad. Los residuos de aminoácidos en los extremos COOH- y NH2-terminal son determinantes importantes de la potencia inhibidora de la ECA de un hidrolizado de proteína de pescado; específicamente, cuando la glicina se encontraba en el extremo NH2-terminal, los residuos COOH- que inhibían la ECA con mayor eficacia eran triptófano, tirosina o prolina; cuando la glicina se encontraba en el extremo COOH-terminal, los residuos NH2 más efectivos eran valina, isoleucina y arginina. Los factores que rigen la bioactividad general de los HPP incluyen la especie de la materia prima, el tipo de enzima empleada, el grado de hidrólisis, la temperatura y el pH de procesamiento, y la distribución de peso molecular de los péptidos resultantes.

4. Evidencia Científica por Área de Uso

4.1 Salud Cardiovascular: Presión Arterial y Función Vascular

Mecanismo: La presión arterial y la homeostasis de los líquidos en humanos están reguladas por diferentes mecanismos, incluido el sistema renina-angiotensina (SRA); el SRA es el objetivo farmacológico principal para tratar la hipertensión; la ECA convierte la angiotensina I en angiotensina II, un octapéptido que actúa como un potente vasoconstrictor; la ECA también inactiva la bradicinina, un vasodilatador. Los péptidos derivados de la proteína de pescado actúan como inhibidores competitivos de la ECA. Estos péptidos purificados han demostrado actividad inhibidora de la enzima convertidora de angiotensina I in vitro e in vivo.

Evidencia clínica (en humanos): Un ensayo doble ciego, aleatorizado, controlado con placebo, multicéntrico, en paralelo y de 8 semanas de duración examinó la eficacia de una dosis diaria de 1200 mg de hidrolizado de proteína de camarón de agua fría (Pandalus borealis). El tratamiento con el hidrolizado tuvo un impacto clínicamente relevante en la disminución de la presión arterial en comparación con el placebo en los participantes del estudio, todos los cuales tenían hipertensión leve a moderada al inicio del estudio.

Un estudio piloto independiente examinó la función endotelial vascular en humanos. El estudio evaluó el efecto de la ingesta de hidrolizado de proteína de pescado (HPP) sobre la función endotelial macro- y microvascular y la presión arterial en sujetos con alto riesgo de enfermedad cardiovascular, utilizando un diseño aleatorizado, controlado con placebo, doble ciego y cruzado, en el que doce individuos ingirieron una dosis única de HPP o placebo. La ingesta de HPP produjo un efecto fuerte, observado por el gran tamaño del efecto en la dilatación mediada por flujo (FMD) (d = 1.8) y un efecto moderado en la tasa de resaturación de O₂ (d = 0.6); el resultado mostró que una dosis única de HPP mejoró la reactividad macro- y microvascular; sin embargo, no se observó ningún cambio en la presión arterial. El tamaño de muestra pequeño (n = 12) y el diseño de dosis única limitan las conclusiones que pueden extraerse.

In vitro, se han caracterizado secuencias inhibidoras de la ECA a partir de hidrolizados de proteína de salmón preparados tanto con enzimas gastrointestinales humanas como porcinas. Durante los estudios in vitro, los péptidos con secuencias TVY, VFPS, VTVNPYKLWLP, YALPHA y ALPHA fueron reconocidos como inhibidores de la ECA; los péptidos IVY, VW, IY, IW, VY e IWHHT fueron experimentalmente reconocidos como antihipertensivos en ratas espontáneamente hipertensas propensas al accidente cerebrovascular tras administración oral.

Fortaleza de la evidencia: La actividad inhibidora de la ECA de los péptidos derivados de la proteína de pescado está bien establecida in vitro y en modelos animales. La evidencia clínica en humanos se limita a un pequeño número de ensayos con diseños variables y tamaños de muestra modestos, y algunos ensayos se han realizado con mariscos en lugar de hidrolizados estrictamente de peces de aleta. En general, la evidencia en humanos es preliminar y justifica ensayos más grandes y de mayor duración.

4.2 Peso Corporal, Apetito y Salud Metabólica

Mecanismo: La modulación de vías fisiológicas capaces de suprimir el apetito y, por lo tanto, reducir la ingesta energética proporciona un enfoque interesante para las estrategias de manejo del peso; las moléculas capaces de estimular la secreción tanto de CCK como de GLP-1 ofrecen un enfoque lógico y natural para lograr este objetivo.

Evidencia clínica (en humanos) — peso y composición corporal: Un estudio clínico suplementó a los participantes con un hidrolizado de proteína de bacaladilla (Micromesistius poutassou). Estudios previos demostraron la eficacia de un HPP obtenido a partir del músculo de bacaladilla en la estimulación de la liberación de CCK y GLP-1 en una línea celular STC-1, en ratas y en humanos. La suplementación con 3 g de proteína de pescado (comprimidos) durante 4 semanas tuvo efectos en la composición corporal de adultos con sobrepeso, incluyendo un aumento del porcentaje de masa muscular corporal y una disminución del porcentaje de grasa corporal; también se demostró que el hidrolizado de proteína marina (HPM) tiene un efecto positivo en la composición corporal de adultos con sobrepeso en dosis de 1.4 o 2.8 g.

Evidencia clínica (en humanos) — apetito y grelina: Un ensayo cruzado doble ciego con 41 individuos sanos (15 hombres y 26 mujeres, edad media de 51 ± 6 años) evaluó el efecto de una dosis única y baja de hidrolizado de proteína de bacalao (HPB), donde se administró una bebida de prueba que contenía 20 mg de HPB o caseína (control) por kg de peso corporal, inmediatamente antes de un desayuno estandarizado. No se encontró ningún efecto de una dosis única de HPB sobre las concentraciones posprandiales de grelina acilada ni sobre las sensaciones relacionadas con la sensación de hambre en comparación con el control; se recomendaron estudios adicionales para evaluar el efecto de un suplemento con HPB administrado diariamente durante un período de tiempo.

Un estudio cruzado de rango de dosis de HPP derivado de bacalao en voluntarios mayores sanos de entre 60 y 78 años encontró que no se observaron diferencias en el valor máximo estimado o en el AUC del GLP-1 sérico al comparar la dosis más baja de HPP (10 mg·kg⁻¹ de masa corporal⁻¹) con las dosis más altas (20, 30 o 40 mg·kg⁻¹ de masa corporal⁻¹); la falta de un control con placebo complica aún más la interpretación de estos hallazgos.

Fortaleza de la evidencia: A pesar de la amplia variación metodológica entre los estudios, existe un potencial significativo para la aplicación de hidrolizados de proteína de pescado en el manejo del peso corporal y la hiperglucemia. Sin embargo, la evidencia en humanos sigue estando limitada por tamaños de muestra pequeños, duraciones cortas y hallazgos inconsistentes entre los estudios. La evidencia sobre la supresión del apetito mediante la modulación de la grelina en humanos es actualmente negativa o equívoca.

4.3 Control Glucémico y Diabetes Tipo 2

Mecanismo: Los péptidos derivados del HPP pueden modular la glucosa posprandial a través de (1) la inhibición de la DPP-IV, prolongando el GLP-1 activo y estimulando así la secreción de insulina; (2) la inhibición de las enzimas digestoras de carbohidratos α-amilasa (AAM) y α-glucosidasa (AG); y (3) la estimulación directa de la secreción de CCK y GLP-1 desde las células enteroendocrinas. El mecanismo específico por el cual las proteínas de pescado y el HPP o los péptidos bioactivos exhiben actividad antidiabética sigue sin estar claro.

Evidencia clínica (en humanos): Los estudios de intervención en humanos han demostrado impactos positivos de las proteínas bioactivas derivadas del pescado en el manejo de la diabetes tipo 2 mediante reducciones en la glucosa en sangre en ayunas, la hemoglobina glucosilada (HbA1c), y un aumento en el Modelo de Evaluación Homeostática de la Resistencia a la Insulina (HOMA-IR); el impacto de dosis variables de un hidrolizado de proteína de bacalao (HPB) sobre el metabolismo posprandial de la glucosa en adultos mayores se ha explorado en un ensayo cruzado doble ciego, en el que se administraron a los participantes dosis diarias de HPB de 10, 20, 30 o 40 mg/kg de peso corporal durante 1 semana, con períodos de lavado de una semana entre dosis. Los resultados no demostraron diferencias significativas en los valores máximos estimados de glucosa, insulina o GLP-1 entre la dosis más baja (10 mg/kg de peso corporal) y las dosis más altas (20, 30 o 40 mg/kg de peso corporal) de HPB.

In vitro, se ha demostrado capacidad inhibidora de enzimas en múltiples preparaciones de HPP: se evaluó la actividad inhibidora de la α-amilasa (AAM) y la α-glucosidasa (AG) en hidrolizados de proteína preparados a partir de diversas partes de varias especies, incluidas la bacaladilla, la merluza, el gallineta, el bacalao de fondo, el lanzón y la caballa; los valores de IC₅₀ para la AAM oscilaron entre 5.70 y 84.37 mg/mL, y para la AG oscilaron entre 21.8 y 300 mg/mL.

Fortaleza de la evidencia: Los mecanismos antidiabéticos del HPP están respaldados principalmente por evidencia in vitro y en modelos celulares. La evidencia de ensayos clínicos en humanos es escasa, inconsistente y limitada por tamaños de muestra pequeños. Si bien los estudios in vitro y en animales pequeños in vivo han proporcionado información valiosa, trasladar estos hallazgos a la salud humana requiere ensayos exhaustivos de intervención en humanos.

4.4 Masa Muscular Esquelética, Fuerza y Sarcopenia

Fundamento: El envejecimiento se asocia con la pérdida de masa y función muscular esquelética, así como con un aumento del estrés oxidativo, una vascularización comprometida, alteraciones neurológicas e inmunosenescencia; por lo tanto, parece existir una posible aplicación del HPP en personas mayores como fuente de proteína de alta calidad que también podría conferir beneficios adicionales para la salud.

Evidencia in vitro y ex vivo: Un estudio que investigó un hidrolizado de proteína derivado de bacaladilla (HPBW) lo comparó con el aislado de proteína de suero de leche (WPI) en un diseño experimental ex vivo, in vitro. Este estudio investigó el impacto de un hidrolizado de proteína derivado de bacaladilla sobre la aminoacidemia in vivo y el anabolismo del músculo esquelético in vitro, en comparación con el aislado de proteína de suero de leche, en un diseño experimental ex vivo/in vitro; se obtuvo sangre de siete adultos mayores sanos (dos hombres, cinco mujeres; edad: 72 ± 5 años) en tres ensayos separados, con un diseño aleatorizado, contrabalanceado y doble ciego. El estudio evaluó la señalización de la vía mTOR y marcadores de síntesis de proteína muscular.

Evidencia clínica (en humanos): Un ensayo controlado aleatorizado evaluó los efectos de los suplementos de hidrolizado de proteína marina (HPM) sobre la función física y la fuerza en personas mayores. El objetivo de este ensayo fue evaluar los efectos de los suplementos de hidrolizado de proteína marina (HPM) sobre la función física y la fuerza en personas mayores, representando uno de los primeros estudios a largo plazo sobre el HPM y los cambios relacionados con la edad en la salud muscular.

Ciertos péptidos derivados del pescado pueden exhibir actividades antioxidantes y antiinflamatorias, protegiendo el tejido muscular del daño causado por el estrés oxidativo y la inflamación crónica; considerando las afecciones de desgaste muscular como el cáncer, la diabetes y los trastornos relacionados con el envejecimiento, los péptidos derivados del pescado con posibles efectos anabólicos o anticatabólicos podrían tener aplicaciones terapéuticas en la preservación de la masa muscular y la mitigación de la pérdida muscular.

Fortaleza de la evidencia: Existe una escasez de estudios en humanos que investiguen la bioactividad del HPP, y como tal, existe una gran oportunidad para futuras investigaciones; a pesar de la evidencia limitada disponible, los hallazgos destacan resultados potencialmente beneficiosos relacionados con la salud y masa muscular esquelética a través de la suplementación con HPP; actualmente, solo un ensayo clínico registrado ha estado investigando la utilidad del HPP en medidas de salud y función muscular esquelética en adultos mayores. En general, la evidencia en este ámbito es preliminar y faltan ensayos robustos en humanos.

4.5 Integridad Gastrointestinal y de la Mucosa

Evidencia preclínica (celular y animal): Se estudió un producto comercial de hidrolizado de proteína de pescado derivado de merluza del Pacífico en modelos experimentales de lesión epitelial. Los efectos sobre la proliferación se determinaron mediante la incorporación de timidina [³H] en células intestinales de rata RIE-1 y células colónicas humanas HT29; los efectos sobre la restitución se analizaron utilizando monocapas heridas de HT29 y su capacidad para influir en la lesión gástrica se analizó utilizando un modelo de restricción con indometacina en ratas; se realizó una caracterización parcial de los agentes bioactivos; tanto la proliferación como la migración celular aumentaron aproximadamente tres veces cuando se añadió el suplemento a 1 mg/ml (p<0.01). Además de los efectos directos de los péptidos bioactivos, los constituyentes de glutamina pueden haber contribuido a la actividad antioxidante mediante la estimulación de la producción de glutatión, y los constituyentes de ácidos grasos pueden haber influido en la producción de prostaglandinas.

Evidencia en humanos — lesión intestinal inducida por AINE: Un pequeño estudio en humanos examinó si el HPP podía atenuar la lesión intestinal inducida por indometacina. En respuesta a la indometacina durante el brazo de placebo, la permeabilidad intestinal aumentó aproximadamente cinco veces; sin embargo, en el brazo del HPP, el aumento de la permeabilidad intestinal se vio truncado, lo que sugiere un efecto protector contra la lesión inducida por indometacina; la dispepsia estuvo presente en el 50% de los participantes en el brazo de placebo, pero en ninguno en el brazo del HPP. Estos hallazgos indican que la suplementación a corto plazo con un HPP derivado de merluza del Pacífico podría ser beneficiosa para prevenir la lesión intestinal inducida por AINE, pero la evidencia para la suplementación crónica es limitada en la actualidad.

Evidencia en humanos — Síndrome de Intestino Irritable (SII): Se ha investigado el efecto de los péptidos de pescado en sujetos con síndrome de intestino irritable; se realizó una intervención en paralelo doble ciego y aleatorizada con seis semanas de suplementación con 2.5 g de hidrolizado de proteína de bacalao (HPB) (n = 13) o placebo (n = 15). Se ha sugerido que los hidrolizados de proteína de pescado pueden tener un efecto inmunomodulador con propiedades beneficiosas en el intestino.

Fortaleza de la evidencia: Los datos basados en células y un pequeño estudio en humanos sugieren posibles efectos protectores sobre la mucosa intestinal. La evidencia en humanos se limita a estudios muy pequeños y aún no puede respaldar conclusiones firmes. Los estudios han demostrado que un producto de hidrolizado de pescado disponible comercialmente como suplemento alimenticio para la salud posee actividad biológica cuando se evalúa utilizando varios modelos de integridad y reparación intestinal, pero se necesita una validación clínica más amplia.

4.6 Actividad Antioxidante

La creciente evidencia científica sugiere que los péptidos y proteínas hidrolizados derivados de fuentes marinas poseen propiedades antioxidantes y antimicrobianas, promoviendo la salud humana y previniendo enfermedades crónicas. La capacidad antioxidante se ha evaluado tanto directamente como mediante su mejora tras la digestión: la mayor bioaccesibilidad de minerales se encontró en los hidrolizados de cabeza de salmón y caballa para el Fe (≥100%); la capacidad antioxidante de todas las muestras de hidrolizado de proteína, medida mediante la Capacidad Antioxidante Equivalente a Trolox (TEAC), aumentó entre 10 y 46% después de la digestión in vitro.

Fortaleza de la evidencia: La evidencia de actividad antioxidante es extensa a nivel in vitro y se ha confirmado en modelos animales. Los datos clínicos controlados en humanos que evalúan específicamente los resultados antioxidantes de la suplementación con HPP son escasos.

4.7 Desnutrición y Nutrición Pediátrica

La seguridad de la suplementación con hidrolizado de proteína de pescado (Amizate®) se examinó en 438 niños desnutridos en un estudio aleatorizado, controlado con placebo, doble ciego y en paralelo. Este estudio se diseñó específicamente para evaluar la seguridad y no la eficacia. Organizaciones internacionales (FAO, OMS, UNICEF) han incorporado el CPP en alimentos formulados para la rehabilitación nutricional. Dichos alimentos se basaban en cereales, legumbres y un concentrado de proteína como leche descremada en polvo, harina de soja o concentrado de proteína de pescado.

5. Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas con la Proteína de Pescado

• Sistema cardiovascular: Inhibición de la ECA y modulación de la presión arterial; vasodilatación endotelial; actividad de péptidos antitrombóticos.
• Sistema musculoesquelético: Estimulación de la síntesis de proteína muscular a través de la vía mTOR; posibles efectos anticatabólicos; apoyo a la masa magra en poblaciones que envejecen.
• Sistema metabólico: Control glucémico mediante la inhibición de la DPP-IV, estimulación de incretinas e inhibición de enzimas de carbohidratos; regulación del apetito a través de CCK y GLP-1; posible manejo del peso y la masa grasa.
• Sistema gastrointestinal: Apoyo a la proliferación y restitución del epitelio intestinal; atenuación de la lesión mucosa inducida por AINE; posibles efectos inmunomoduladores en el intestino.
• Sistema inmunológico: En modelos animales, se ha demostrado que los HPP poseen numerosas propiedades beneficiosas para la salud cardiovascular, neurológica, intestinal, renal e inmunológica.
• Vías de estrés oxidativo e inflamación: Neutralización de radicales libres, quelación de metales y supresión de ROS mediante la actividad de péptidos antioxidantes.

6. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas en Estudios

Las siguientes dosis reflejan lo reportado en estudios clínicos en humanos publicados. Se presentan con fines informativos y no constituyen recomendaciones de dosificación.

• Comprimidos (proteína de pescado): La suplementación con 3 g de proteína de pescado (comprimidos) durante 4 semanas produjo efectos en la composición corporal de adultos con sobrepeso, incluyendo un aumento del porcentaje de masa muscular corporal y una disminución del porcentaje de grasa corporal.
• Hidrolizado de proteína marina (polvo/comprimido): El hidrolizado de proteína marina (HPM) tuvo un efecto positivo en la composición corporal de adultos con sobrepeso en dosis de 1.4 o 2.8 g.
• Hidrolizado de proteína de bacalao (líquido): Se administró una bebida de prueba que contenía 20 mg de HPB por kg de peso corporal inmediatamente antes de un desayuno estandarizado en un estudio cruzado de dosis única. Un estudio de rango de dosis utilizó dosis diarias de HPB de 10, 20, 30 o 40 mg/kg de peso corporal durante 1 semana, con períodos de lavado de una semana.
• Hidrolizado de proteína de bacalao (ensayo de SII): Una intervención en paralelo doble ciego y aleatorizada utilizó seis semanas de suplementación con 2.5 g de HPB.
• Hidrolizado de proteína de camarón (ensayo de presión arterial): Se administró una dosis diaria de 1200 mg de hidrolizado de proteína de camarón de agua fría (Pandalus borealis) en un estudio aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo, multicéntrico, en paralelo y de 8 semanas.
• Hidrolizado de músculo de bacaladilla (ensayo de saciedad/CCK/GLP-1): Los sujetos consumieron 1 g de hidrolizado de músculo de bacaladilla (HMBW) o placebo dos veces al día.
• Hidrolizado de proteína marina (adultos mayores, ensayo a largo plazo): Se evaluó una ingesta diaria de 3 g de HPM durante 6 a 12 meses como intervención preventiva contra la pérdida de rendimiento físico en personas mayores.

Las formas de dosificación incluyen comprimidos, cápsulas, polvo disuelto en líquido (bebidas) y formulaciones de polvo encapsulado. Estos péptidos tienen diversas aplicaciones prácticas, incluyendo su uso como aditivos en alimentos y suplementos medicinales, contribuyendo a mejorar la salud del consumidor y aumentar la vida útil de los productos alimentarios y de cuidado de la salud.

7. Consideraciones de Seguridad e Interacciones

7.1 Alergenicidad

El pescado es uno de los principales alérgenos alimentarios regulados bajo la ley de etiquetado de alimentos en numerosas jurisdicciones, incluidos los Estados Unidos y la Unión Europea. Las personas con alergias confirmadas al pescado pueden reaccionar a los concentrados o hidrolizados de proteína de pescado independientemente del grado de procesamiento, ya que los epítopos alergénicos pueden sobrevivir a una hidrólisis parcial. El grado en que la hidrólisis enzimática extensa destruye las secuencias alergénicas varía y no está universalmente caracterizado para todas las especies de pescado y tipos de producto.

7.2 Riesgo de Metales Pesados y Contaminantes

Pocos estudios han investigado la relación entre la calidad microbiológica y química inicial de los subproductos y la seguridad de los hidrolizados de proteína resultantes para aplicaciones alimentarias; los antibióticos residuales en los hidrolizados de proteína procedentes de la acuicultura intensiva de peces/camarones, la cantidad de aminas biógenas como la histamina, y la presencia de contaminantes (como cadmio, arsénico, mercurio y plomo) causados por la contaminación del mar o del agua de cultivo son problemas de seguridad que deben tenerse en cuenta al seleccionar subproductos.

Las pruebas realizadas en hidrolizados específicos de salmón y caballa encontraron: se determinaron los metales pesados arsénico, mercurio, cadmio y plomo en hidrolizados crudos para confirmar su inocuidad; excepto por el cadmio en los hidrolizados de caballa, todos los elementos tóxicos estuvieron por debajo de los niveles legislativos para productos pesqueros. Actualmente existe información limitada respecto a la contaminación por metales pesados en subproductos de pescado; sin embargo, el hecho de que los HPP sean sometidos a un proceso de concentración durante el secado podría convertirse en un riesgo.

7.3 Aminas Biógenas (Histamina)

La histamina puede acumularse durante el procesamiento del pescado, particularmente en productos fermentados o con control de temperatura deficiente. El contenido de histamina obtenido en hidrolizados de proteína de anchoveta entera (Engraulis ringens) fue de 14.91 mg/kg —un contenido muy bajo considerando el límite máximo (100 mg/kg) según el Reglamento (CE) n.º 2073/2005 de la Comisión sobre Criterios Microbiológicos aplicables a los Productos Alimenticios. Las buenas prácticas de fabricación son fundamentales: las buenas prácticas de fabricación son esenciales para obtener hidrolizados con la máxima seguridad alimentaria.

7.4 Riesgo Microbiano y de Residuos de Antibióticos

Pocos estudios han investigado la relación entre la calidad microbiológica y química inicial de los subproductos y la seguridad de los hidrolizados de proteína resultantes para aplicaciones alimentarias; los antibióticos residuales en los hidrolizados de proteína procedentes de la acuicultura intensiva de peces/camarones, la cantidad de aminas biógenas como la histamina, así como la presencia de contaminantes causados por la contaminación del mar o del agua de cultivo son problemas de seguridad que deben tenerse en cuenta al seleccionar subproductos. El procesamiento de subproductos debe realizarse cerca de los centros de producción y procesamiento de pescado, de manera que la hidrólisis de los subproductos pueda llevarse a cabo en el menor tiempo posible.

7.5 Limitaciones Sensoriales y de Palatabilidad

La naturaleza del producto de estudio (un producto alimentario elaborado utilizando desechos de pescado) dificultó el reclutamiento y la adherencia de los participantes debido al sabor característico a pescado. El sabor amargo proveniente de los péptidos hidrofóbicos es un desafío reconocido en la formulación del HPP. Los péptidos hidrofóbicos tienen limitaciones como un sabor desagradable. Se ha propuesto la microencapsulación para abordar este problema.

7.6 Interacción con Fármacos Antihipertensivos

Debido a que ciertos péptidos derivados de la proteína de pescado actúan como inhibidores de la ECA a través de la misma vía mecanicista que los fármacos inhibidores de la ECA (por ejemplo, captopril, lisinopril), podrían producirse efectos aditivos teóricos sobre la presión arterial cuando el HPP se utiliza simultáneamente con medicamentos antihipertensivos. No se han publicado estudios formales de interacción farmacológica en humanos según la base de evidencia actual.

7.7 Evidencia de Seguridad en Población Pediátrica

La seguridad de la suplementación con hidrolizado de proteína de pescado (Amizate®) se examinó en 438 niños desnutridos en un estudio aleatorizado, controlado con placebo, doble ciego y en paralelo, lo que representa una de las evaluaciones controladas más amplias sobre la seguridad del HPP en una población vulnerable.

Referencias

• Nobile V, et al. A Narrative Review of the Anti-Hyperglycemic and Satiating Effects of Fish Protein Hydrolysates and Their Bioactive Peptides. PubMed (2020).
• Pedrosa LFC, et al. Antioxidative, Glucose Management, and Muscle Protein Synthesis Properties of Fish Protein Hydrolysates and Peptides. PMC / Journal of Agricultural and Food Chemistry (2024).
• Nazeer RA, et al. Antihypertensive activity of fish protein hydrolysates and its peptides. PubMed (2018).
• Martínez-Alvarez O, et al. Peptides from Fish By-product Protein Hydrolysates and Its Functional Properties: an Overview. PubMed (2018).
• Fernández-Fernández R, et al. From Waste to Value: Fish Protein Hydrolysates as a Technological and Functional Ingredient in Human Nutrition. PMC (2024).
• Gorski A, et al. Review of fish protein hydrolysates: production methods, antioxidant and antimicrobial activity and nanoencapsulation. PMC (2024).
• Vázquez JA, et al. Characterization of Protein Hydrolysates from Fish Discards and By-Products from the North-West Spain Fishing Fleet. PMC (2021).
• Dolan E, et al. The Potential Role of Fish-Derived Protein Hydrolysates on Metabolic Health, Skeletal Muscle Mass and Function in Ageing. PMC / Nutrients (2020).
• Dodig-Crnković T, et al. A Fish-Derived Protein Hydrolysate Induces Postprandial Aminoacidaemia and Skeletal Muscle Anabolism in an In Vitro Cell Model Using Ex Vivo Human Serum. PMC (2021).
• Bjørkkjaer T, et al. Nutrition and physical performance in older people — effects of marine protein hydrolysates to prevent decline in physical performance: a randomised controlled trial protocol. PMC (2018).
• Musa-Veloso K, et al. A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Multicentre Trial of the Effects of a Shrimp Protein Hydrolysate on Blood Pressure. PMC / International Journal of Hypertension (2019).
• Zanchi D, et al. Fish protein hydrolysate supplementation improves vascular reactivity in individuals at high risk for cardiovascular disease: A pilot study. ScienceDirect (2020).
• Iwaniak A, et al. Angiotensin I-Converting Enzyme (ACE) Inhibitory Activity and ACE Inhibitory Peptides of Salmon (Salmo salar) Protein Hydrolysates. PMC (2014).
• Nobile V, et al. Supplementation with a fish protein hydrolysate (Micromesistius poutassou): effects on body weight, body composition, and CCK/GLP-1 secretion. PMC (2016).
• Bjørkkjaer T, et al. Limited Benefit of Marine Protein Hydrolysate on Physical Function and Strength in Older Adults: A Randomized Controlled Trial. PMC (2021).
• Jensen MG, et al. Acute effect of a cod protein hydrolysate on postprandial acylated ghrelin concentration and sensations associated with appetite in healthy subjects: a double-blind crossover trial. PMC (2019).
• Lied E, et al. Effects of a Cod Protein Hydrolysate Supplement on Symptoms, Gut Integrity Markers and Fecal Fermentation in Patients with Irritable Bowel Syndrome. PMC (2019).
• Playford RJ, et al. Reparative properties of a commercial fish protein hydrolysate preparation. PMC / Gut (2006).
• Vázquez JA, et al. Mineral Bioaccessibility and Antioxidant Capacity of Protein Hydrolysates from Salmon (Salmo salar) and Mackerel (Scomber scombrus) Backbones and Heads. PMC (2023).
• Ferraro V, et al. Protein Hydrolysates from Fishery Processing By-Products: Production, Characteristics, Food Applications, and Challenges. PMC (2023).
• Alves RRN, et al. Fish-based remedies in Spanish ethnomedicine: a review from a historical perspective. PMC (2014).
• Fish protein powder. Wikipedia.
• Fish Protein Concentrates — an overview. ScienceDirect Topics.
• Shaviklo GR. Fish protein concentrate for human consumption: A review of its preparation by solvent extraction methods and potential for food applications. ScienceDirect (2022).
• McCollum EV. A Short History of Nutritional Science: Part 4 (1945–1985). The Journal of Nutrition (2003).
• Safety evaluation of fish protein hydrolysate supplementation in malnourished children. PubMed (2014).
• Tome D, et al. Digestible indispensable amino acid score (DIAAS): 10 years on. PMC / Frontiers in Nutrition (2024).