EFFECTS OF ORAL SOY PROTEIN ON MARKERS OF INFLAMMATION IN POSTMENOPAUSAL WOMEN WITH MILD HYPERCHOLESTEROLEMIA

Abstract
Nitric oxide (NO) may protect arteries against atherosclerosis, as suggested by experimental studies. Estrogen therapy enhances the bioactivity of NO in the vasculature of healthy postmenopausal women, but is not acceptable for long-term use by many women. Observational studies have demonstrated beneficial cardiovascular effects of soy protein in pre- and postmenopausal women. We examined whether consumption of isolated soy protein may improve markers of vascular inflammation in hypercholesterolemic postmenopausal women. In a randomized, double-blind, placebo-controlled, crossover study 24 hypercholesterolemic postmenopausal women received soy protein 25 g or placebo daily for 6 weeks, with treatment periods separated by one month. Brachial artery endothelium-dependent dilator responses to hyperemia were measured by ultrasonography (as an index of vascular NO bioactivity), as well as markers of vascular inflammation that were measured by ELISA methods and included: soluble interleukin-2 receptor (sIL-2r), E-selectin, P-selectin, intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), and vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1). There was no significant effect of soy protein on flow-mediated dilation during hyperemia compared with placebo: 3.94 ± 0.79mm vs. 4.13 ± 0.74 mm. There was no effect of soy protein in compare with placebo on the inflammatory markers: sIL-2r level was 942.2 ± 335.3 pg/ml on soy protein and 868.5 ± 226.9 pg/ml on placebo (p = 0.311);E-selectin was 39.6 ± 16.5 ng/ml on soy protein and 42.1 ± 17.6 ng/ml on placebo (p = 0.323);P-selectin was 157.9 ± 67.9 ng/ml and 157.5 ± 47.6 ng/ml, respectively, (p = 0.977);ICAM-1 was 266.0 ± 81.3 ng/ml and 252.5 ± 82.7 ng/ml, respectively (p = 0.435); VCAM-1 was 402.7 ± 102.1 ng/ml and 416.4 ± 114.8 ng/ml, respectively (p = 0.53). Consumption of isolated soy protein 25 g daily for 6 weeks does not substantially affect markers of vascular inflammation and does not improve endothelial dysfunction in hypercholesterolemic postmenopausal women.

Key words
Soy protein and markers of vascular inflammat

Artículo completo
El óxido nítrico (ON), un importante regulador de la homeostasis vascular, es sintetizado continuamente en las células endoteliales por la enzima constitutiva sintetasa del óxido nítrico (SON III), que utiliza como sustrato el aminoácido L-arginina.¹ El ON tiene un importante papel en la inflamación vascular; así es como al ser afectada la biodisponibilidad del ON pueden modificarse la inflamación vascular y la progresión a la ateroesclerosis.²
En el Lipid Research Clinics Program Follow Up Study se verificó que el riesgo relativo de muerte por enfermedad cardiovascular era 66% menor en usuarias de terapia hormonal de reemplazo, en comparación con quienes no la utilizaban.³ En el Nurses’ Health Study se siguieron 48 470 mujeres posmenopáusicas por un período de hasta 10 años. Entre las mujeres en tratamiento activo con estrógenos se constató una disminución del 44% en el riesgo de padecer episodios cardiovasculares, fatales y no fatales.⁴ Los estrógenos reducen considerablemente los valores de las moléculas de adhesión celular selectina E, de las moléculas de adhesión intercelular-1 (ICAM-1) y de las moléculas de adhesión celular vascular-1 (VCAM-1), con respecto a los valores anteriores al tratamiento; este efecto es más ostensible en el caso de la selectina E.^5,6 Sin embargo, durante un seguimiento medio de 4.1 años en el ensayo HERS, el tratamiento oral con estrógenos equinos conjugados más acetato medroxiprogesterona no redujo la tasa general de episodios relacionados con enfermedad cardíaca coronaria en mujeres posmenopáusicas que tenían una coronaria establecida.⁷
Los alimentos elaborados con granos de soja contienen una clase de fitoestrógenos conocidos como isoflavonas. Existen tres subclases de isoflavonas en los alimentos elaborados con soja (genisteína, daidzeína y gliciteína). Los datos sugestivos de que las isoflavonas naturales proporcionan protección contra varias enfermedades crónicas son tanto observacionales como experimentales. En los seres humanos, los hallazgos epidemiológicos muestran claramente un incremento en la incidencia de algunos tipos comunes de cáncer (mama, próstata y colon) y de la enfermedad cardíaca coronaria, entre los miembros de poblaciones occidentales expuestos a cantidades limitadas de granos de soja en su dieta (genisteína y daidzeína). Las propiedades antiestrogénicas y estrogénicas de las isoflavonas fueron interpretadas mediante una interacción de estas moléculas con receptores estrogénicos verdaderos.^8,10
Métodos
Se asignó a las mujeres aleatoriamente a un tratamiento con 25 g de isoflavonas aisladas (Protein Technologies International) o 25 g de proteínas lácteas totales (Protein Technologies International); cada período de tratamiento tuvo una duración de 6 semanas, separadas por un mes libre de tratamiento. Las únicas diferencias entre los dos productos fueron las fuentes proteicas y los contenidos de isoflavonas. Todas las participantes del estudio regresaron al hospital al final de cada período de tratamiento, para la realización de una extracción de sangre y de la cuantificación de la reactividad de la arteria humeral. Además, todas las participantes recibieron dieta restringida en nitratos (hasta 15 mg/día), durante los tres días previos a cada entrevista, con el objeto de reducir la contribución de los nitratos de la dieta a los niveles séricos de óxido nitroso.¹¹ El estudio fue aprobado por el comité de revisión institucional del hospital y todas las pacientes dieron su consentimiento informado por escrito.
Estudios de laboratorio
Las muestras de sangre para la realización de los estudios de laboratorio se obtuvieron entre las 12 y las 13 horas del día, luego de la ingesta de un desayuno liviano durante la mañana; las muestras fueron codificadas inmediatamente, de modo que los investigadores realizaran los estudios de laboratorio sin conocer la identidad de las pacientes ni la secuencia del estudio. Se separó el plasma del suero mediante centrifugación y se almacenó a -80ºC hasta el momento del análisis. Se cuantificaron los niveles de receptor soluble de interleuquina-2 (SIL-2R), selectina E, selectina P, ICAM-1 y VCAM-1 mediante pruebas inmunoabsorbentes de ligadura por enzima (R&D Systems, Inc, Minneapolis, Minessota, EE.UU.).
Resultados
Efectos de la proteína de la soja sobre los marcadores de inflamación vascular
En el examen no se verificó ningún efecto de la proteína de soja sobre los marcadores vasculares de inflamación, en comparación con el placebo. Las moléculas de adhesión celular (MAC) que se estudiaron son dependientes del óxido nítrico. Los niveles de SIL-2R fueron de 942.2 ± 335.3 pg/ml en el grupo en tratamiento con proteína de soja y de 868.5 ± 226.9 pg/ml en el grupo placebo (p = 0.311); los de selectina E fueron 39.6 ± 16.5 ng/ml en el grupo de proteína de soja y 42.1 ± 17.6 ng/ml en el grupo placebo (p = 0.323); se hallaron 157.9 ± 67.9 ng/ml y 157.5 ± 47.6 ng/ml de selectina P, respectivamente (p = 0.977); el ICAM-1 fue 266.0 ± 81.3 ng/ml y 252.5 ± 82.7 ng/ml, alternativamente (p = 0.435); el VCAM-1 fue 402.7 ± 102.1 ng/ml y 416.4 ± 114.8 ng/ml, respectivamente (p = 0.53) (tabla 1).



Efectos de la proteína de soja sobre los niveles de colesterol
Tanto la proteína de soja como el placebo (proteínas lácteas) disminuyeron los niveles de colesterol total: de 270.45 ± 31.87 mg% a 241.52 ± 35.99 mg% y 239 ± 32.08 mg% respectivamente (p < 0.001). También disminuyeron los niveles de colesterol contenidos en las lipoproteínas de baja densidad (LDL): de 178.5 ± 28.50 mg% a 143.23 ± 29.79 mg% y 138.0 ± 28.77 mg%, respectivamente (p < 0.001). Luego de las 6 semanas no existieron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos en los niveles de colesterol total ni en los de colesterol LDL. En cuanto al colesterol contenido en las lipoproteínas de alta densidad (HDL), no existieron modificaciones estadísticas: de 60.41 ± 17.78 mg% a 59.31 ± 12.99 mg% y 61.81 ± 15.13 mg%, respectivamente (p = no significativa).
Discusión
El consumo de la proteína de soja (26 g diarios por 6 semanas) no tuvo efecto sobre los marcadores de inflamación vascular en 24 mujeres posmenopáusicas hipercolesterolémicas, en comparación con el placebo (proteínas lácteas). Concentramos nuestra investigación en la proteína aislada de la soja que contiene isoflavonas naturales debido a que algunos estudios de población, observacionales y epidemiológicos demostraron la protección cardíaca y los efectos antiaterogénicos proporcionados por las isoflavonas contenidas en los granos de la soja. Los “estrógenos de la dieta” son absorbidos desde el tracto intestinal, transportados al hígado y luego sometidos a la circulación enterohepática.¹² Basados en esta información, hicimos el razonamiento de que la proteína de la soja podría tener iguales efectos que los estrógenos sobre la inflamación vascular en las mujeres posmenopáusicas. Sin embargo, nuestros resultados no demostraron ningún efecto antiinflamatorio. Nuestros resultados apoyan la información presentada por el ensayo HERS, que no demostró efectos beneficiosos de los estrógenos administrados a las mujeres posmenopáusicas. Varios grupos comunicaron incrementos en la actividad de la sintetasa del óxido nítrico en cultivos de células endoteliales luego de su incubación con concentraciones fisiológicas de estradiol, un efecto que resulta bloqueado por los inhibidores de los receptores estrogénicos.^13,15 El incremento en la bioactividad del óxido nítrico como resultado de la administración de estrógenos puede mejorar otras importantes propiedades homeostáticas del endotelio, como la inhibición de la activación de algunos genes precursores de la inflamación. En este sentido, se encontró que el óxido nítrico inhibe la activación de un importante factor nuclear de trascripción, precursor de la actividad inflamatoria, el NFB.^16,18 En presencia de reducción del óxido nítrico citosólico o de incremento en el estrés oxidativo citosólico, el NFB es activado mediante la disociación de su subunidad inhibidora (IB) luego de su fosforilación en el citosol. El heterodímero luego es transportado al núcleo, donde se enlaza a regiones promotoras de varios genes precursores de inflamación; se produce la transcripción y síntesis de varias proteínas mediadoras de inflamación, incluso citoquinas, quimioquinas y moléculas de adhesión celular.
Se ha comunicado que las concentraciones séricas de selectina E, ICAM-1 y VCAM-1 eran mayores en las mujeres posmenopáusicas con patología arterial coronaria que no recibían terapia hormonal, con respecto a las mujeres posmenopáusicas con idéntica patología que estaban sujetas a un tratamiento hormonal en el momento de la cateterización cardíaca.¹⁹ Se informó previamente que los estrógenos reducen marcadamente los niveles de las moléculas de adhesión celular selectina E, ICAM-1, y VACM-1, en comparación con los niveles anteriores al tratamiento; los mayores efectos se observan en el caso de la selectina E, la molécula de adhesión celular específica del endotelio activado.⁶ Se demostró que el raloxifeno (un modulador selectivo del receptor estrogénico) también redujo considerablemente los niveles de selectina E y de ICAM-1, comparado con los valores placebo, pero no tuvo efectos sobre el VCAM-1.⁵
Conclusión
Encontramos que la proteína de soja no afectaba los marcadores de inflamación vascular en mujeres posmenopáusicas con hipercolesterolemia leve. Deberían realizarse nuevos y mayores estudios, con diferentes dosis de proteína de soja, éstos deberían ser a doble ciego, controlados con placebo y realizados en diferentes poblaciones.
El autor no manifiesta conflictos.

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