Fisiologia i Fisiopatologia Nutricionals

A l’any 1978, en el si de l’antiga càtedra de Fisiologia Animal, es va fundar el grup d’Absorció Intestinal, que estava format pels Drs. Bolufer, Moretó i Planas. En el transcurs dels anys, va donar lloc a dues seccions. Per una banda, al Grup de Fisiologia Digestiva i Adaptacions Nutricionals, dirigit pel Dr. Moretó i al Grup de Fisiologia i Fisiopatologia Nutricional, liderat per la Dra. Planas. Conjuntament formen el Grup consolidat de la Generalitat Fisiologia i Nutrició Experimental (actualment amb la referència 2014SGR1221 i investigador responsable Dra. Planas). Aquests dos grups formen part l’Institut de Nutrició i Seguretat Alimentària (INSA-UB) de la Universitat de Barcelona.

Des dels seus orígens, el nostre grup ha tractat d’entendre la nutrició com un procés fisiològic als diferents nivells de complexitat, és a dir, des de la molècula a l’organisme. La nostra investigació s’ha centrat en l’estudi de la biofuncionalitat dels aliments i ingredients funcionals, en un intent d’aprofundir en la relació alimentació-nutrició-salut i respondre a les preguntes:

• Quins components dels aliments són absorbits en el tracte gastrointestinal?
• Si són absorbits:

• Quins mecanismes de transport intestinal intervenen?
• Passen a la sang o són metabolitzats a nivell d’enteròcit i secretats novament a la llum intestinal?

• Si romanen a la llum intestinal, poden tenir efectes beneficiosos actuant, per exemple, com a antioxidants, antitumorals, probiòtics o prebiòtics?
• Poden tenir un paper de defensa a nivell intestinal donant lloc a una estimulació del sistema immune?
  • Si arriben a sang:
    • Quina és la seva biodisponibilitat?
    • Són metabolitzats?
    • Poden tenir efectes tòxics?
    • Quins són els òrgans diana?
    • Com són eliminats?

• Poden les substàncies químiques contingudes a la dieta afectar l’estat de salut modificant l’expressió i/o estructura dels gens i proteïnes cel·lulars?
• Una nutrició personalitzada podria prevenir, mitigar o curar una malaltia crònica?

Per respondre aquestes preguntes, la nostra recerca està basada en biologia molecular, proteòmica, metabolòmica, tècniques de cultiu cel·lular, estudis en animals d’experimentació i en humans.

• Grup de Fisiologia i Nutrició Experimental (FINEX). 2014 - 2016 . Ref: 2014SGR1221. Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR). IP: Joana M. Planas
• Evaluación de la composición, biodisponibilidad y efectos de los polifenoles y triterpenos pentacíclicos contenidos en la aceituna. Estudio en modelos animales y en humanos. 2014 - 2016. Ref: AGL2013-41188-R. Ministerio de Economia y Competitividad. IP: Joana M. Planas
• Bioavailability and tissue distribution of pentacyclic triterpenic compounds with therapeutic interest from Olea europaea L. 2012 - 2012. Universitat de Barcelona. IP: Estela Giménez
• Desarrollo de nuevas metodologías y tecnologías emergentes de evidenciación de la eficacia de alimentos con propiedades de salud, para la reducción de riesgos de patologías crónicas en la edad media de vida (CENIT HENUFOOD). 2011 - 2011. Ref: CENIT HENUFOOD. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. IP: Joana M. Planas
• Estudio funcional de la actividad antiinflamatoria de fracciones de plasma animal en un modelo de colitis (TRA2009-0317). Ministerio de Ciencia e Innovación. IP: Miquel Moretó
• Estudio del ácido maslínico: Absorción intestinal y biodisponibilidad. 2010 - 2012 . Ref: AGL2009-12866. Ministerio de Ciencia e Innovación. IP: Joana M. Planas

• Lozano-Mena, G.; Sánchez-González, M.; Parra, A.; Juan, M.E.; Planas, J.M. Identification of gut-derived metabolites of maslinic acid, a bioactive compound from Olea europaea L. Mol. Nutr. Food Res. 60:2053-64, 2016.
• Giménez, E.; Juan, M.E.; Calvo-Melià, S.; Barbosa, J.; Sanz-Nebot, V.; Planas, J.M. Pentacyclic triterpene in Olea europea L: A simutaneous determination by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry. J Chromatogr A. 1410:68-75, 2015.
• Sánchez-González, Lozano-Mena, G.; Parra, A.; Juan, M.E.; Planas, J.M. Identification in rat plasma and urine by Linear Trap Quadrupole-Orbitrap mass spectrometry of the metabolites of maslinic acid, a triterpene from olives. J. Agric. Food Chem., 63:1126–1132, 2015.
• Lozano-Mena, G.; Sánchez-González, M.; Juan, M.E.; Planas, J.M. Maslinic acid, a natural phytoalexin-type triterpene from olives — a promising nutraceutical?. Molecules 19:11538-59, 2014.
• Sánchez-González, M.; Colom, H.; Lozano-Mena, G.; Juan, M.E.; Planas, J.M. Population pharmacokinetics of maslinic acid, a triterpene from olives, after intravenous and oral administration in rats. Mol Nutr Food Res 58:1970-9, 2014.
• Sánchez-González, M.; Lozano-Mena, G.; Juan, M.E.; García-Granados, A.; Planas, J.M. Assessment of the safety of maslinic acid, a bioactive compound from Olea europaea L. Mol Nutr Food Res 57:339-46, 2013.
• Sánchez-González, M.; Lozano-Mena, G.; Juan, M.E.; García-Granados, A.; Planas, J.M. Liquid chromatography-mass spectrometry determination in plasma of maslinic acid, a bioactive compound from Olea europaea L. Food Chem 141:4375-81, 2013.
• Juan, M.E.; Alfaras, I.; Planas, J.M. Colorectal cancer chemoprevention by trans-resveratrol. Pharmacol Res 65:584-91, 2012.
• Lozano-Mena, G.; Juan, M.E.; García-Granados, A.; Planas, J.M. Determination of maslinic acid, a pentacyclic triterpene from olives, in rat plasma by high-performance liquid chromatography. J Agric Food Chem 60:10220-5, 2012.
• Planas, J.M.; Alfaras, I.; Colom, H.; Juan, M.E. The biovailability and distribution of trans-resveratrol are constrained by ABC transporters. Arch Biochem Biophys 527:67-73, 2012.

Estudi de l’absorció intestinal

• Tècniques que permeten la realització d’estudis morfològics de l’intestí (microscòpia òptica, de rastreig i de transmissió; estudis d’immunolocalització)
• Tècniques per a la realització d’estudis funcionals:
  • in vitro: segments evertits, sacs evertits, aïllament de cèl·lules epitelials i aïllament de vesícules
  • in vivo: perfusió simple

Estudi de la biodisponibilitat de compostos bioactius

• Experiència en la manipulació d’animals d’experimentació (administració de compostos per diferents vies, i extracció de sang)
• Posta a punt i validació de tècniques analítiques per a la determinació de compostos bioactius per cromatografia liquida acoblada a espectrometria de masses (LC-MS/MS)
• Identificació dels metabòlits d’ingredients funcionals en fluids biològics per cromatografia de líquids acoblada a espectrometria de masses d’alta resolució (LC-ORBITRAP; LC-QTOF)

Estudi dels efectes biològics dels compostos bioactius en models d’experimentació animal

• Avaluació de l’activitat quimiopreventiva en un model de lesió pre-neoplàsiques induïdes a còlon amb 1,2-dimetilhidrazina
• Model d’obesitat induït per una dieta de cafeteria
• Avaluació dels efectes sobre la pressió arterial amb rates que desenvolupen espontàniament la hipertensió (rates SHR) i els seus controls normotensos (WKY) 

• Prof. Ernest M. Wright del Department of Physiology, David Geffen School of Medicine, UCLA, Los Angeles, USA.
• Prof. Hannelore Daniel del Molecular Nutrition Unit, Department of Food and Nutrition, Technische Universität München, Friesing, Alemanya.
• Prof. Uwe Wenzel del Molecular Nutrition Research, Interdisciplinary Research Center, Justus-Liebig University of Giessen.
• Prof. Richard J. Naftalin, Department of Physiology, King's College, Londres, Regne Unit.
• Dra. M. Carmen Vázquez y Alfonso Mate del Departamento de Fisiología y Biología Animal, Facultat de Farmàcia, Universitat de Sevilla.
• Dra. Helena Colom Codina de la Unitat de Biofarmàcia i Farmacocinètica del Departament de Farmàcia i Tecnologia Farmacèutica, Facultat de Farmàcia i Ciències de l’Alimentació, Universitat de Barcelona.
• Dr. Miguel Rodamilans Pérez, de la Unitat de Toxicologia del Departament de Farmacologia, Toxicologia i Química Terapèutica, Facultat de Farmàcia i Ciències de l’Alimentació, Universitat de Barcelona.
• Dra. Estela Giménez López de la Secció Departamental de Química Analítica del Departament de Enginyeria Química i Química Analítica, Facultat de Química, Universitat de Barcelona.
• Dra. M. Ángeles Calvo Torras, del Grup de Recerca en Microbiologia Aplicada i Mediambiental del Departament de Sanitat i Anatomia Animals, , Facultat de Veterinària, Universitat Autònoma de Barcelona.
• Dra. Ana Isabel Álvarez, del àrea de Fisiologia del Departamento de Ciencias Biomédicas de la Universidad de León.
• Juan Enrique Rodríguez-Gil de la Unitat de Reproducció Animal del Departament de Medicina y Cirurgia Animal, Facultat de Veterinària, Universitat Autònoma de Barcelona.