Barrios-Macías, Maritza; Hernández-Sánchez, Jessica; Magdaleno, Macías, José; Olivera-Cortés, Perla; Farfán-Peña, Brenda;
Agradecemos el apoyo y el aprendizaje brindado por los instructores Dr. Manuel Méndez García y Dr. Rigoberto Rosas Luis en esta edición de Clubes de Ciencia México.
- Resumen
- Abstract
- Introducción
- Objetivos de Desarrollo Sostenible 2030 en los que participamos
- Objetivos
- Metodología
- Planteamiento del problema
- Marco teórico
- Conclusiones
- Anexos
- Referencias
- Video
- Agradecimientos
- Equipo de trabajo
En México, la malnutrición afecta a miles de niños y adolescentes, entre las razones principales se encuentra la falta de información, limitaciones al acceso de alimentos saludables, el entorno familiar y escolar, la desigualdad social, y la marginación en determinados sectores del país, es por ello que a través de este artículo proponemos un proyecto en el que se puedan atender estas tres problemáticas: desnutrición, sobrepeso y obesidad, mediante la promoción del consumo de nopal, alimento altamente nutritivo por contener aminoácidos esenciales, proteína, fibra, calcio y pocos carbohidratos.
In Mexico, malnutrition affects thousands of children and adolescents, among the main reasons is the lack of information, limitations on access to healthy food, the family and school environment, social inequality, and marginalization in certain sectors of the country, which is why through this article we propose a project in which these three problems can be addressed: malnutrition, overweight and obesity, by promoting the consumption of nopal, a highly nutritious food which contains essential amino acids, protein, fiber, calcium and few carbohydrates.
La malnutrición es un problema paradójico que ha persistido en nuestro país desde hace muchos años, por un lado, hay un sector que sufre de hambre, predominantemente población indígena en los estados del sur, y por otro un sector que padece de sobrepeso y obesidad el cual sostiene dietas con pocos aportes calóricos y sí muchos contenidos altos en sodio, grasas saturadas, grasas trans, azúcares, edulcorantes, etc. La población mexicana es consciente del problema, pero hasta la actualidad en pleno 2021 se han visto resultados desalentadores para los objetivos de la agenda 2030. Es una problemática que requiere de atención política y social pero también demanda propuestas en el ámbito de salud. De acuerdo al Instituto Nacional de Salud Pública 35.6% de niños entre los 5 a 11 años padecen de sobrepeso en un 18.1% y de obesidad en un 17.5%, en cuanto a adolescentes se encontró que de un total de 38.4% entre las edades de 12 a 19 años un 23.8% padecen de sobrepeso y un 14.6% de obesidad.
La desnutrición es un problema latente en zonas en las que habitan personas que se encuentran en situación de pobreza, de acuerdo a un ensayo realizado por Alimentación para la salud “las personas y los grupos con menor poder social, económico o político es a quienes se les dificulta el acceso físico, social y económico a suficientes alimentos inocuos y nutritivos, y son ellas quienes más sufren de hambre o malnutrición” (2020), vivimos en un país con altos niveles de desigualdad, en el que los alimentos más saludables o beneficiosos para la salud se encuentran disponibles sólo para aquellos que tienen un poder social alto; en consecuencia, es más complicado que todos puedan acceder a dietas saludables. Desafortunadamente, solamente llegan a cubrir parte de su alimentación con comida barata que no aporta ningún tipo de contenido nutritivo para la salud, esta carencia en nutrientes afecta a miles de niños y adolescentes año con año, que como resultado padecen de retraso de crecimiento, bajo rendimiento escolar, anemia, entre otras consecuencias negativas que dificultan su desarrollo. Lo previamente mencionado nos remarca lo necesidad de implementar nuevas medidas con las cuales logremos aprovechar en mayor medida los alimentos en nuestro país, entre los que se encuentra el nopal, verdura que posee un precio económico y accesible, muy por debajo de otras opciones en el mercado, y que, por si fuera poco, se encuentra entre las principales de desecho. De acuerdo a un estudio realizado por SEDESOL nos percatamos que a nivel nacional se desperdicia cerca del 63.3% de nopal, el cual alcanzaría para alimentar a 0.87% de familias mexicanas al año. Con el propósito de generar un impacto positivo, nuestro trabajo consiste en no sólo dar a conocer los beneficios de este alimento, sino también de usarlo para combatir la malnutrición en nuestro país.
Por otra parte, se encuentran el sobrepeso y la obesidad, problemas que lejos de disminuir, continúan aumentando y afectando a miles de mexicanos cada año, es aquí en donde nos preguntamos: ¿Qué medidas podemos implementar que estén en concordancia con la agenda 2030 pero también permitan ser funcionales en pandemia?, si bien reconocemos que el problema es bastante complejo dado que incluye demasiadas variables, entre ellas sociales y políticas, confiamos en que nuestro proyecto funcionará si buscamos alianzas con grupos de ayuda en los que se pueda difundir la iniciativa.
En el Club 19 con la asesoría de Dr. Manuel Méndez García logramos aprender sobre principios básicos de nutrigenómica, bases de datos, técnicas de investigación en alimentos, entre otros; que nos permitieron realizar una investigación más amena y que sin duda nos ayudó a tener una idea más amplia sobre qué problemática buscábamos abordar en este proyecto.
1. Promocionar el consumo del nopal como un alimento de origen natural que ayuda a disminuir problemas de sobrepeso, obesidad y desnutrición en México.
1. Incentivar el consumo del nopal por medio de la difusión de los componentes y beneficios tanto nutricionales como económicos de estos últimos.
2. Estudiar el panorama general del sobrepeso, la obesidad y la desnutrición en México, especialmente por medio de datos estadísticos.
3. Informar sobre el proyecto que pretende reducir el porcentaje de desperdicio del nopal y la manera en que lo lleva a cabo, así como sugerir mejoras para aumentar su impacto nacional.
4. Motivar la compra de nopal mediante la sugerencia de posibles recetas con esta verdura, las cuales sean interesantes, variadas y accesibles.
En base a graficas elaboradas por SEDESOL, las cuales expresan los desperdicios en México al año, equivalentes a 10, 431, 000 toneladas al año, nos percatamos que uno de los alimentos más desperdiciados fue el nopal; por ello, decidimos hacer una investigación más profunda sobre cómo le podríamos sacar un mayor provecho a este alimento.
Durante el proceso de investigación, nos percatamos de que el nopal es rico en fósforo, calcio y fibra, además de ayudar a prevenir diabetes, bajar el colesterol y proporcionar una alta concentración de nutrientes. Por lo anterior, una dieta a base de nopal podría resultar muy beneficiosa para pacientes con desórdenes alimenticios, especialmente con aquellos que padezcan de sobrepeso, obesidad y desnutrición.
Lamentablemente, la malnutrición es un problema que afecta a muchos niños y adolescentes en México, sin mencionar que es en estas etapas cuando se generán más impactos negativos, entre ellos las tallas bajas y el desarrollo insuficiente del sistema inmunológico. Por otro lado, el sobrepeso y la obesidad favorecen la aparición de enfermedades como la diabetes, problemas circulatorios del corazón y riñones, todas ellas repercusiones graves que alteran la calidad y esperanza de vida; según datos de la UNICEF:
- 1 de cada 20 niñas y niños menores de 5 años y 1 de cada 3 entre los 6 y 19 años padece sobrepeso u obesidad. Esto coloca a México entre los primeros lugares en obesidad infantil a nivel mundial.
- 1 de cada 8 niñas y niños menores de 5 años padece desnutrición crónica. La desnutrición se presenta principalmente en los estados del sur de México, y suele ser mucho más común en las comunidades rurales que urbanas.
Para contrarrestar estos resultados, pretendemos difundir la gran cantidad de beneficios del nopal al igual que su consumo tanto en zonas urbanas como rurales. A raíz de ello, proponemos que todos los desperdicios sean redirigidos a algún centro en donde puedan ser propiamente tratados y limpiados, y que más adelante servirán como alimento para quienes lo necesiten, especialmente a aquellos que presenten mayores dificultades económicas y no puedan acceder a una alimentación por los motivos anteriormente expuestos. Con lo anterior, se esperaría disminuir el porcentaje de malnutrición en la población mexicana. Además, mostramos distintas recetas que se podrían realizar con el nopal; de esta manera, los habitantes de las poblaciones urbanas incrementarían su venta y consumo, que a su vez nos ayudrá a disminuir los casos de malnutrición a nivel nacional.
Se estima que en México 1 de cada 8 niños y niñas menores de 5 años presentan una talla baja moderada o severa para su edad. La falta de una dieta suficiente, variada y nutritiva está asociada con más de la mitad de las muertes de niños en todo el mundo. La desnutrición propicia a sufrir enfermedades como anemia, retraso en el crecimiento, dificultades respiratorias, déficit de aprendizaje, entre otras. De acuerdo a la UNICEF los niños y adolescentes del sur presentan una mayor tendencia a sufrir de desnutrición crónica, a diferencia de quienes residen en el norte. A su vez, al comparar zonas rurales con urbanas se obtiene un resultado similar.
Por otra parte, el 70% de los mexicanos padece sobrepeso y casi una tercera parte sufre de obesidad, estas cifras son más que alarmantes por lo que nos obligan como mexicanos a buscar alternativas para hacer conciencia a quienes padecen de estas enfermedades.
Por medio de una investigación documental acerca de los beneficios del nopal encontramos muy buenos resultados entre ellos que el nopal provee de mucha fibra que es beneficiosa para atrapar lípidos y carbohidratos que ayudan a combatir enfermedades como la diabetes, sin mencionar que provee de nutrimentos que resultan esenciales para los niños y adolescentes entre los que se encuentra una cantidad baja de carbohidratos, calcio, proteínas y aminoácidos.
A través de este proyecto buscamos generar una propuesta para combatir la malnutrición en México. En cuanto a nuestras limitaciones somos conscientes que no lograremos resultados eficaces sólo por medio de la difusión de este superalimento, sino que también se necesitan de iniciativas políticas que permitan modificar el sistema alimentario para mejorar el acceso y el consumo de dietas saludables.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) define a la obesidad y el sobrepeso como “una acumulación anormal o excesiva de grasa que puede ser perjudicial para la salud”, es decir, es el incremento de peso corporal que aumenta fundamentalmente la masa grasa con una anormal distribución corporal. La obesidad puede ser de dos tipos endógena y exógena, la primera es la menos común y solo afecta entre el 5-10% de la población obesa, esta, es generada por problemas relacionados con la alteración o disfunción de alguna glándula endocrina, el síndrome de Cushing (glándulas suprarrenales), diabetes mellitus, el síndrome de ovario poliquístico o el hipogonadismo, entre otros, por lo tanto, este tipo es causada por cuestiones internas dado que las personas no pueden perder peso e incluso lo ganan, aun si tiene un estilo de vida saludable; por otra parte la obesidad exógena que presentan el 90-95% de los obesos, está relacionada con los malos hábitos alimenticios y la falta de actividad física de cada persona que está entrelazado con el entorno socioeconómico de cada individuo.
Es un grave problema a nivel mundial puesto que es un factor de riesgo en padecimientos como enfermedades cardiovasculares, diabetes, y cáncer que disminuyen la calidad de vida y también suponen un gasto enorme para el sistema sanitario.
Se estima que para el año 2030 más de 40% de la población tendrá sobrepeso y más de la quinta parte será obesa.
Según la OMS, desde 1980 la obesidad se ha duplicado en el mundo, en 2014 alcanzó a 1900 millones de adultos, de estos al menos 600 millones con obesidad. Con respecto a los infantes, existen 41 millones menores a los 5 años con sobrepeso u obesidad a nivel mundial, y está cifra ha incrementado a casi 11 millones en los últimos 20 años. Según la FAO, en la región de las Américas el 58 % de los habitantes vive con sobrepeso y obesidad que representan a un total de 360 millones de personas, los países con mayor porcentaje son Chile (63%), México (64 %) y Bahamas (69%).
De acuerdo con un estudio realizado por el Instituto Nacional de Salud Pública, con estudiantes de primaria, se encontró que un 50% adquiere un dulce, un 40% compra una fritura acompañada de una bebida azucarada y un 2% eligen una fruta, todo esto comprados en la cooperativa de la escuela en el recreo y en puestos de la calle a la hora de la salida de la escuela. Cuando se inicia la primaria, solo el 5% de los alumnos presentan sobrepeso de un 25%, pero estos mismos niños de 11 a 12 años de edad al concluir la primaria, tendrán un sobrepeso del 33%.
En cuanto a las actividades físicas y/o ejercicio, la Encuesta Nacional de la Juventud realizada en 2005, determinó que solo un 39.8% de los mexicanos jóvenes (entre los 12 y 30 años de edad) practica actividades físicas (los hombres son los que hacen más ejercicio) y de este casi un 40% practica alguna actividad física, el 23.6% lo hace todos los días, el 36.6% tres veces por semana y el 32.7% al menos una vez por semana.
De acuerdo con información obtenida de la Encuesta Nacional de salud y Nutrición (ENSANUT) en 2006, más del 50% de los adolescentes pasa más de dos horas diarias frente a un televisor y de estos más de una cuarta parte destinan tres horas por día en promedio, lo que fomenta la comercialización de productos industrializados, el sedentarismo y la una ingesta energética inadecuada. 1 de cada 20 niñas y niños menores de 5 años y 1 de cada 3 entre los 6 y 19 años padece sobrepeso u obesidad. Esto coloca a México entre los primeros lugares en obesidad infantil a nivel mundial, problema que se presenta más a menudo en los estados del norte y en comunidades urbanas. Según datos del INEGI “En 2018, de la población de 5 a 11 años, 18% tiene sobrepeso y va en incremento conforme aumenta la edad; 21% de los hombres de 12 a 19 años y 27% de las mujeres de la misma edad, presentan sobrepeso.” (INEGI, 2020, p. 1) De acuerdo con los especialistas, el país se encuentra en una etapa intermedia de la denominada transición alimentaria, asumiendo que en etapas avanzadas la obesidad se presentará en los grupos más pobres (Rivera, et. al, 2015). Esto se justifica con información proporcionada por el ENSANUT 2018, en donde se afirma que en las zonas urbanas el sobrepeso en la población de 5 a 11 años representa 18%; mientras que en las rurales es de 17%. Para el grupo de 12 a 19 años, la prevalencia de sobrepeso también es más alta en localidades urbanas, la diferencia es de cuatro puntos porcentuales. Lo mismo sucede con la prevalencia de obesidad, las diferencias más amplias se ubican en la población de 5 a 11 años y en la de 20 años o más, con ocho y cinco puntos porcentuales, respectivamente. (INEGI, 2020)
La palabra desnutrición hace referencia a la perdida anormal de peso en el organismo, sin importar el porcentaje perdido, sin embargo, se ha creado una clasificación de los diferentes grados de desnutrición, se considera una desnutrición de primer grado a todo pérdida de peso debajo del 25% del peso que el individuo debería tener acorde a su edad, llamamos desnutrición de segundo grado cuando la perdida de pero fluctúa entre el 25 y 40% y se denomina de tercer grado cuando este porcentaje supera el 40%. La causa de la desnutrición es clara, el 90% de los estados de desnutrición son ocasionados por la subalimentación del sujeto, lo que se traduce en deficiencia sobre la cantidad y calidad de alimentos consumidos. La subalimentación es ocasionada por múltiples factores como alimentaciones pobres o miserables, falta de higiene y faltas de técnica en la alimentación del individuo que también influye en gran manera la pobreza y la ignorancia. El otro 10% de las causas que producen la desnutrición son por infecciones enterales o parenterales como defectos congénitos en los niños, nacimiento prematuro y los débiles congénitos.
En lo que se refiere a las consecuencias de la desnutrición, durante la infancia se asocian con crecimiento retardado y el desarrollo psicomotor, mayor riesgo de morbilidad, disminución de la capacidad intelectual y físico, lo que repercute en la edad adulta del individuo en la capacidad para generar ingresos, y en ocasiones incrementa las posibilidades a enfermedades tales como la obesidad, diabetes, hipertensión, dislipidemias e incapacidades.
Se muestran graficas de la desnutrición que se presenta en el mundo en diversas regiones; es una comparación entre el periodo de 1990-1992 y 2014-2016.Según un informe publicado por las Naciones Unidas, hay 10 millones menos de desnutridos.
A pesar de que en los últimos 20 años en México se ha observado una disminución en los diferentes tipos de desnutrición infantil, la prevalencia de baja talla continúa siendo un grave problema de salud pública en menores de cinco años de edad. Actualmente en México, 1.5 millones de niños de esta edad (13.6%) sufren de desnutrición crónica (baja talla para la edad) (GUTIÉRREZ et al., 2012). Ésta, evaluada por indicadores como bajo peso para la edad, se ubica en 2.8%; es decir, 280,000 niños la padecen, y evaluada por el indicador de peso para la talla, en 1.6%, lo cual indica que aproximadamente 174,000 niños la presentan (RIVERA et al., 2013)
El nopal es un alimento que forma parte de la cultura mexicana, tanto así que incluso está presente en la bandera nacional, y por si fuera poco fue un recurso básico en etapas precolombinas entre tribus nómadas y sedentarias. El nopal es una planta árida/semiárida perteneciente a la familia de las cactáceas que está ampliamente distribuida en todo México. Existen entre 60-90 especies presentes en el país, siendo el centro y norte del Altiplano, el noroeste, el Bajío, el Eje Neo volcánico y el valle de Tehuacán-Cuscatlán las regiones que albergan una mayor diversidad (Conabio, 2021). En la República Mexicana principalmente en los estados de: México, Hidalgo, Morelos y Puebla.
La importancia del nopal como producto alimenticio, radica en su alto contenido de fibra, proteínas, aminoácidos, bajo contenido en carbohidratos, agua y calcio que ayudan a mejorar los procesos digestivos. El nopal ofrece muchos beneficios para todos los organismos vivos por su alta concentración en fósforo, calcio, fibra y porque tiene una alta digestibilidad. Ayuda a la diabetes, baja el colesterol y se obtiene una alta concentración de nutrientes. Entre los minerales que contiene, los principales son el calcio y el potasio además de magnesio, sílice, sodio y pequeñas cantidades de fierro, aluminio. El nopal contiene también diferentes glúcidos o carbohidratos y componentes nitrogenados. Su contenido en fibra cruda está en un 12-18% de peso seco, propiedad que ha permitido posicionarse como una buena fuente de fibra dietética. Es bien conocida la relación que existe entre el consumo de fibra y el control de los niveles de colesterol y la prevención de enfermedades como la obesidad y la diabetes. El nopal deshidratado en polvo es una buena fuente de fibra dietética, tanto soluble como insoluble. En contraste, la fibra insoluble está compuesta de celulosa, lignina y una diminuta fracción de la hemicelulosa. Una dieta a base de nopal podría resultar bastante buena para los pacientes con obesidad o mala nutrición, ya que mejora el sistema inmune, el cerebro gastrointestinal y además reduce la obesidad y evita el aumento de la glucosa en sangre. Algunos de los problemas que pueden ser revertidos por el consumo del nopal son los que llegan a presentar individuos que llevan una dieta rica en carbohidratos y lípidos, asimismo los componentes del nopal reestablecen el equilibrio de la flora intestinal, por lo que disminuyen el estrés oxidativo, la intolerancia a la glucosa, mejoran el metabolismo y disminuyen el daño cognoscitivo provocado por el estrés oxidativo. Veamos algunos de los beneficios del nopal.
1. Contrarrestar el azúcar en la sangre, gracias a su alto contenido en fibra. 2. Un antioxidante, el cual, se encuentra en la pulpa incolora del nopal que combate a los radicales libres, responsables del envejecimiento prematuro. 3. Proceso digestivo, ya que su alto contenido en fibra y minerales actúan como desinflamatorios, motivo por el cual es altamente recomendado cuando se inicia una dieta. 4. Prevención del cáncer, la fibra y vitamina B3 que contiene ayuda a contrarrestar el colesterol, lo que ayuda a diluir la concentración de potenciales células cancerígenas y de cierto modo a disminuirlas. 5. Osteoporosis, gracias a investigaciones realizadas por la UNAM, UAQ y UVM se encontró que la harina de nopal ayuda a reducir la osteoporosis en mujeres, ya que se descubrió que entre más madura y grande sea la penca del nopal, más calcio contiene. 6. Gastritis controlada, sus fibras vegetales neutralizan el ácido gástrico que el cuerpo produce y protegen la mucosa del estómago.
A continuación, se presentan los datos de los macronutrientes del nopal obtenidos de Botanical (2021):
| Contenido en 100 gr de nopal | Referencia: Botanical, 2021 | |
|---|---|---|
| Agua | 93.93 | |
| Calorías | 16 | |
| Proteínas | 3.39 | |
| Carbohidratos | 1.28 | |
| Grasas | 0.12 | |
| Fibra | 2.3 |
Tabla 1. Información nutrimental del nopal
Se muestra tabla de las vitaminas en el nopal, así como su contenido en mg por cada 100g de nopal.
| Compuesto | Contenido en 100 gr de nopal | Referencias |
|---|---|---|
| Vitamina C | 7–22 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Vitamina B1 | 0.14 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Vitamina B2 | 0.60 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Vitamina B3 | 0.46 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Vitamina B6 | 0.07 | Botanical, 2021 |
| Vitamina B9 | 1.75 | FOODB, s.f. |
| Vitamina K1 | 5.3 | FOODB, s.f. |
Tabla 2. Vitaminas presentes en el nopal
Se muestra tabla de los minerales en el nopal, así como su contenido en mg por cada 100g de nopal.
| Compuesto | Contenido en 100 gr de nopal | Referencias |
|---|---|---|
| Calcio | 5.64–17.95 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Magnesio | 8.80 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Sodio | 0.3–0.4 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Potasio | 2.35–55.20 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Hierro | 0.09 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Fósforo | 0.15–2.59 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Zinc | 0.08 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Manganeso | 0.19–0.29 | El-Mostafa et al., 2014. |
| Selenio | 0.7 | FOODB, s.f. |
| Cobre | 0.01750 | FOODB, s.f. |
Tabla 3. Minerales presentes en el nopal
Se muestra tabla de los aminoácidos en el nopal, así como su contenido en mg por cada 100g de nopal.
| Compuesto | Contenido en 100 gr de nopal | Referencia: El-Mostafa et al., 2014. |
|---|---|---|
| Alanina | 1.25 | |
| Arginina | 5.01 | |
| Asparagina | 3.13 | |
| Ácido asparagínico | 4.38 | |
| Ácido glutámico | 5.43 | |
| Glutamina | 36.12 | |
| Cistina | 1.04 | |
| Histidina** | 4.18 | |
| Isoleucina** | 3.97 | |
| Leucina** | 2.71 | |
| Lisina** | 5.22 | |
| Metionina** | 2.92 | |
| Fenilalanina** | 3.55 | |
| Serina | 6.68 | |
| Treonina** | 4.18 | |
| Tirosina | 1.46 | |
| Triptófano** | 1.04 | |
| Valina** | 7.72 | |
| Ácido α-aminobutírico | Traza | |
| Carnosina | Traza | |
| Citrulina | Traza | |
| Ornitina | Traza | |
| Prolina | Traza | |
| Glicina | Traza | |
| Taurina | Traza |
Aminoácidos escenciales**
Tabla 4. Aminoácidos presentes en el nopal
Se muestra tabla de los polifenoles en el nopal, así como su contenido en mg por cada 100g de nopal.
| Compuesto | Contenido en 100 grs. de nopal | Efecto farmacológico | Referencias |
|---|---|---|---|
| Ácidos fenólicos | |||
| Ácido gálico | 0.64–2.37 | Antioxidante, antiinflamatorio y antitumoral | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Kahkeshani et al, 2019 |
| Ácido cumarico | 14.08–16.18 | Anticancerígeno, antimicrobiano, antiviral, antiinflamatorio y antiartrítico. | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Pei et al., 2016 |
| 3,4-dihidroxibenzoico | 0.06–5.02 | Antiinflamatorio y antihiperglucémico | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Semaming et al., 2015. |
| 4-hidroxibenzoico | 0.5–4.72 | Antimicrobiano | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Choulis, 2014. |
| Ácido ferúlico | 0.56–34.7 | Protege la piel de los rayos UV. | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Islam et al., 2014 |
| Ácido salicílico | 0.58–3.54 | Antiinflamatorio y exfolia la piel | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Jacques & Dancer, 2020 |
| Ácido siríngico | 0.77-2.43 | Previene la diabetes, cáncer y enfermedades cardiovasculares | Aruwa et al., 2018; Srinivasulu et al., 2018 ;López-Palacios & Peña-Valdivia, 2020. |
| Ácido protocatechico | 0.71-1.26 | Previene la diabetes, cáncer ulceras y esclerosis. | Aruwa et al., 2018; Kakkar & Bais, 2014 ; Kolniak-Ostek et al., 2020. |
| Flavonoides | |||
| Isoquercetina | 2.29–39.67 | Neuroprotector y cardioprotector. | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Appleton , 2010. |
| Isorhamnetina-3-O-glucósido | 4.59–32.21 | Anticancerigeno,, atitumoral y cardioprotector | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018 |
| Nicotiflorina | 2.89–146.5 | Antinflamatorio, neuroprotector, antibacterial, antiviral y analgésico | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Yu et al., 2021. |
| Rutina | 2.36–26.17 | Anticancerígeno, neuroprotector y cardioprotector | El-Mostafa et al., 2014; Aruwa et al., 2018; Ganeshpurkar & Saluja, 2017. |
| Quercetina | 4.32-9.05 | Controla azúcar en la sangre, cardioprotector | Aruwa et al., 2018; Sissons, 2019; Kuti, 2004. |
| Kaempferol | 0.11-0.38 | Anticancerígeno. | Aruwa et al., 2018; Chen & Chen, 2013;Kuti, 2004. |
Tabla 5. Polifenoles presentes en el nopal
Con base a lo anteriormente expuesto, se conoce que el nopal tiene múltiples beneficios, por lo que se expone lo siguiente. Un estudio encabezado por Mónica Sánchez en 2017, comprobó que ratas obesas alimentadas con una dieta rica en grasas y sacarosa, al modificar su dieta a una con menor cantidad de sacarosa y nopal se redujo la endotoxina metabólica, la GIP sérica y la tolerancia a la glucosa.
De forma paralela se demostró que el consumo de nopal disminuyó la expresión de genes relacionados a la inflamación y el estrés oxidativo en tejido adiposo, esto debido a que los polifenoles del nopal disminuyen la expresión de los genes Tnf-α, and NADPH oxidasa (Nox). Igualmente, la expresión del gen precursor de proteína amiloide (App), el cual está relacionado a cambios inflamatorios en el cerebro y el tejido adiposo durante la obesidad y asociado con la resistencia a la insulina, se redujo considerablemente lo cual benefició las funciones cognitivas.
Adicionalmente, se redujo la expresión de los genes de la proteína de unión al elemento regulador de esterol 1 (Srebp-1), la sintasa de ácidos grasos (Fas) y la acetil CoA carboxilasa (ACC), los cuales están relacionados a la lipogénesis hepática. Para analizar si el consumo del nopal tendría un efecto similar en la regulación de genes del humano, se corroboró en la base de datos NCBI que los cinco genes (Tnf , Nox, Srebp-1, Fas y ACC) fueran homólogos, es decir, que estén presentes tanto en el humano (Homo sapiens) como en ratón (Mus musculus).
De los cincos genes, se encontró que sólo cuatro eran homólogos (Tnf, Nox, Srebp-1 y Fas). Para cuantificar la similitud de los transcritos de los genes entre ambas especies, se realizó el alineamiento de las proteínas codificadas utilizando NCBI Blastp.
Los resultados obtenidos se reportan en la siguiente tabla:
| Gen | Proteína | Especie | Código | Porcentaje de indentidad |
|---|---|---|---|---|
| Factor de necrosis tumora (Tnf) | Factor de necrosis tumora (Tnf) | Mus musculus, Homo sapiens | NP_038721.1, NP_000585.2 | 78.81% |
| NADPH oxidasa 1 (Nox1) | NADPH oxidasa 1 (Nox1) | Mus musculus, Homo sapiens | NP_757340.1, NP_008983.2 | 84.04% |
| Proteína de unión al elemento regulador de esterol 1 (Srebp-1) | Proteína de unión al elemento regulador de esterol 1 (Srebp-1) | Mus musculus, Homo sapiens | NP_035610.1, NP_001005291.1 | 75.30% |
| Receptor de muerte de la superficie celular Fas (Fas) | Receptor del factor de necrosis tumoral | Mus musculus, Homo sapiens | NP_032013.2, NP_000034.1 | 48.50% |
Tabla 6. Porcentaje de identidad entre genes del ratón y el humano
Las proteínas codificadas por los genes Tnf, Srebp-1 y Fas muestran un considerable grado de similitud entre ambas especies, por lo que hay altas posibilidades de que los compuestos del nopal también tengan efectos inhibitorios en la inflamación y estrés oxidativo en tejido adiposo, así como en la inhibición de la lipogénesis hepática; ambas condiciones características cuando se presenta obesidad. Sin embargo, es necesario realizar más estudios para obtener resultados concluyentes.
Al comenzar el proyecto nos dimos cuenta que sería muy difícil poner cambiar la alimentación de millones de niños y adolescentes en México, porque el problema va más allá de sólo la elaboración algún manual sobre el buen comer, se necesita llevar a cada mesa de México una dieta sana y balanceada.
Entre los principales problemas que dificultan el consumo de dietas más saudables se ecnuentra, la accesibilidad a ciertos alimentos, es por ello que nos quisimos enfocar en un producto del cual su desecho sirviera como mínimo para alimentar a una pequeña fracción de mexicanos en zonas vulnerables como lo son las zonas rurales porque los indígenas son más propensos a tener más malnutrición a temprana edad.
Gracias a la investigación, se logró conocer cuál es la población más afectada por la desnutrición y la obesidad, a nivel mundial y en México, también, se identificaron los principales compuestos del nopal, conociendo de esta manera, sus múltiples beneficios, entre ellos, el ser auxiliar para combatir la desnutrición y la obesidad en México y en el mundo, aplicándolo y promocionándolo por medio de algunas recetas accesibles para todos.
1. Conabio. (2021, 20 mayo). Nopales. Biodiversidad Mexicana. https://www.biodiversidad.gob.mx/diversidad/alimentos/nopales
2. El-Mostafa, K., El Kharrassi, Y., Badreddine, A., Andreoletti, P., Vamecq, J., El Kebbaj, M., … Cherkaoui-Malki, M. (2014). Nopal Cactus (Opuntia ficus-indica) as a Source of Bioactive Compounds for Nutrition, Health and Disease. Molecules, 19(9), 14879–14901. doi:10.3390/molecules190914879
3. Aruwa, C. E., Amoo, S. O., & Kudanga, T. (2018). Opuntia (Cactaceae) plant compounds, biological activities and prospects – A comprehensive review. Food Research International, 112, 328–344. doi:10.1016/j.foodres.2018.06.047
4. Kahkeshani N, Farzaei F, Fotouhi M, Alavi SS, Bahramsoltani R, Naseri R, Momtaz S, Abbasabadi Z, Rahimi R, Farzaei MH, Bishayee A. Pharmacological effects of gallic acid in health and diseases: A mechanistic review. Iran J Basic Med Sci. 2019 Mar;22(3):225-237. doi: 10.22038/ijbms.2019.32806.7897. PMID: 31156781; PMCID: PMC6528712.
5. Pei K, Ou J, Huang J, Ou S. p-Coumaric acid and its conjugates: dietary sources, pharmacokinetic properties and biological activities. J Sci Food Agric. 2016 Jul;96(9):2952-62. doi: 10.1002/jsfa.7578. Epub 2016 Jan 25. PMID: 26692250.
6. Semaming, Y., Pannengpetch, P., Chattipakorn, S. C., & Chattipakorn, N. (2015). Pharmacological properties of protocatechuic Acid and its potential roles as complementary medicine. Evidence-based complementary and alternative medicine : eCAM, 2015, 593902. https://doi.org/10.1155/2015/593902
7. Choulis, N. H. (2014). Miscellaneous drugs, materials, medical devices, and techniques. Side Effects of Drugs Annual, 899–924. doi:10.1016/b978-0-444-62635-6.00049-8
8. Islam, M. S., Matsuki, N., Nagasaka, R., Ohara, K., Takamitsu Hosoya, Ozaki, H., … Hori, M. (2014). Rice Bran Antioxidants in Health and Wellness. Wheat and Rice in Disease Prevention and Health, 443–451. doi:10.1016/b978-0-12-401716-0.00034-9
9. Jacques, R., & Dancer, R. (2020, 22 agosto). What Does Salicylic Acid Do For Your Skin, Exactly? — Expert Advice. Allure. https://www.allure.com/story/what-does-salicylic-acid-do
10. Srinivasulu, C., Ramgopal, M., Ramanjaneyulu, G., Anuradha, C. M., & Suresh Kumar, C. (2018). Syringic acid (SA) ‒ A Review of Its Occurrence, Biosynthesis, Pharmacological and Industrial Importance. Biomedicine & Pharmacotherapy, 108, 547–557. doi:10.1016/j.biopha.2018.09.069
11. Kakkar, S., & Bais, S. (2014). A Review on Protocatechuic Acid and Its Pharmacological Potential. ISRN Pharmacology, 2014, 1–9. doi:10.1155/2014/952943
12. López-Palacios, C., & Peña-Valdivia, C. B. (2020). Screening of secondary metabolites in cladodes to further decode the domestication process in the genus Opuntia (Cactaceae). Planta, 251(4). doi:10.1007/s00425-020-03371-9
13. Kolniak-Ostek, J., Kita, A., Miedzianka, J., Andreu-Coll, L., Legua, P., & Hernandez, F. (2020). Characterization of Bioactive Compounds of Opuntia ficus-indica (L.) Mill. Seeds from Spanish Cultivars. Molecules, 25(23), 5734. doi:10.3390/molecules25235734
14. Appleton, J. (2010). Evaluating the Bioavailability of Isoquercetin. Natural medicine journal. January 2010 Vol. 2 Issue 1
15. Yu S, Guo Q, Jia T, Zhang X, Guo D, Jia Y, Li J, Sun J. (2021). Mechanism of Action of Nicotiflorin from Tricyrtis maculata in the Treatment of Acute Myocardial Infarction: From Network Pharmacology to Experimental Pharmacology. Drug Des Devel Ther. 2021;15:2179-2191 https://doi.org/10.2147/DDDT.S302617
16. Ganeshpurkar, A., & Saluja, A. K. (2017). The Pharmacological Potential of Rutin. Saudi Pharmaceutical Journal, 25(2), 149–164. doi:10.1016/j.jsps.2016.04.025
17. Sissons, B. (2019, 14 enero). What are the benefits of quercetin? Medical News Today. https://www.medicalnewstoday.com/articles/324170
18. Chen, A. Y., & Chen, Y. C. (2013). A review of the dietary flavonoid, kaempferol on human health and cancer chemoprevention. Food Chemistry, 138(4), 2099–2107. doi:10.1016/j.foodchem.2012.11.13
19. Kuti, J. O. (2004). Antioxidant compounds from four Opuntia cactus pear fruit varieties. Food Chemistry, 85(4), 527–533. doi:10.1016/s0308-8146(03)00184-5
20. E. (2018, 11 octubre). 10 razones para comer nopales diario. El Universal. https://www.google.com.mx/amp/s/www.eluniversal.com.mx/menu
/10-razones-para-comer -nopales-diario%3famp
21. Marketing RG. (2021, 5 abril). 10 BENEFICIOS DEL MANGO. Reyes Gutiérrez. https://www.reyesgutierrez.com/10-beneficios-del-mango/
22. Botanical Online SL. (2021, 20 julio). Valor nutricional. . . Botanical-online. https://www.botanical-online.com/alimentos/nopalitos-valor-nutricional
23. FOODB. (s. f.). Showing Food Nopal. Recuperado 18 de agosto de 2021, de https://foodb.ca/foods/FOOD00416
24. Sánchez-Tapia, M., Aguilar-López, M., Pérez-Cruz, C., Pichardo-Ontiveros, E., Wang, M., Donovan, S. M., … Torres, N. (2017). Nopal (Opuntia ficus indica) protects from metabolic endotoxemia by modifying gut microbiota in obese rats fed high fat/sucrose diet. Scientific Reports, 7(1). doi:10.1038/s41598-017-05096-4
25. Hermanos, S. (2021, 28 mayo). El nopal, un beneficio para personas con diabetes. Somos Hermanos. https://www.somoshermanos.mx/el-nopal-un-beneficio-para-personas-con-diabetes/
26. C.O.N.A.B.I.O. (2015, 1 enero). Untitled Document. CONABIO. http://www.conabio.gob.mx/conocimiento/cactoblastis/cacto/importancia.htm
27. Garcés G, L. K. (2018, 25 septiembre). Recetas con Nopal contra diabetes, sobrepeso y problemas de piel. Biomanantial. https://www.biomanantial.com/recetas-con-nopal-contra-diabetes-sobrepeso-y-problemas-de-piel/
Este link te llevará a un video en el que podrás visualizar y conocer un poco mejor nuestro trabajo: https://www.youtube.com/channel/UCt5jzG9VE3wcd6zillonrfQ
Agradezco a Clubes de Ciencia Mx por la oportunidad que me dieron al ingresar en esta edición, conocí a varios estudiantes de otras partes del país que disfrutan de hacer ciencia y buscan aportar ideas nuevas, asimismo, las clases de zoom fueron muy amenas y didácticas. Este año me llevo muchos nuevos aprendizajes. ¡Gracias Clubes de Ciencia Mx por llevar este tipo de actividades a jóvenes de todo México! ❤✨
En este proyecto aprendí sobre productos de origen marino, frutos, verduras, nueces y legumbres, sus componentes funcionales, sus múltiples beneficios, así como algunos contaminantes que se podrían encontrar en alimentos; así como la energía que nos aportan, por todos estos conocimientos, quiero agradecer a los doctores que nos impartieron el curso, por sus esfuerzo y trabajo al preparar las presentaciones, las actividades y brindarnos toda la información necesario, de igual gracias por estar el pendiente de sus alumnos.
Me gusto mucho el poder ser parte de esta edición de clubes de ciencia, quiero agradecer a los instructores por todo el asesoramiento. Espero seguir formando parte en las siguientes ediciones y seguir adquiriendo conocimiento.
En este club de ciencias aprendí información muy interesante respecto a los nutrientes y propiedades de los alimentos de origen marino, así como de algunas frutas y verduras. Me pareció información muy necesaria en mi vida diaria, pues consumo alimentos todos los días, no obstante, no siempre obtengo los nutrientes necesarios para lograr una dieta sana y equilibrada. Estoy muy agradecida por haber tenido la posibilidad de aprender de mis maestros Rigoberto Rosas y Manuel Méndez, quienes se tomaron el tiempo de enseñarnos temas muy importantes. Además, agradezco haber podido convivir con mis compañeros del club, jóvenes de todo el país, que al igual que yo, se encuentran interesados en la ciencia. Finalmente, agradezco a Clubes de Ciencia MX por seguir organizando estos clubes a pesar de resultar más complicado y diferente en modalidad virtual.
En esta experiencia brindada por Clubes de ciencia pude conocer a expertos en los temas que me interesan, así como conocer jóvenes igual de apasionados por la ciencia. Durante este periodo adquirí tanto conocimientos, así como muy buenas experiencias. Todo gracias al apoyo brindado por los asesores generales, así como los asesores del Club 19. ¡Muchas gracias!
