Las urolitinas son metabolitos producidos por la microbiota intestinal tras consumir alimentos ricos en elagitaninos (ETs) y ácido elágico (EA) abundantes en granada, nueces, fresas, etc. A las urolitinas se les han atribuido diversas actividades relacionadas con la prevención de enfermedades degenerativas como anticáncer, anti-inflamatoria, antioxidante y mejora muscular y del metabolismo lipídico. En humanos, la capacidad de producir urolitinas es muy variable ya que no todos poseen las bacterias intestinales capaces de sintetizarlas.

En consecuencia, no todos se benefician por igual del consumo de alimentos ricos en ETS. Para responder al reto que demanda la sociedad de alimentos más saludables y una nutrición personalizada (no todos respondemos igual a la alimentación) es necesario averiguar por qué un mismo alimento no ejerce el mismo efecto en todas las personas.

La población, según su capacidad de producir urolitinas, se estratifica en tres metabotipos: UM-A, UM-B y UM-0 (no productores) lo cual depende de su microbiota intestinal (específica en cada individuo como huella dactilar). Se desconoce la mayoría de variables que determinan las diferencias interindividuales en los metabotipos, ni cómo afecta la composición de la microbiota intestinal a la producción de urolitinas.

Nuestros últimos estudios muestran que los individuos del UM-B poseen mayores niveles de colesterol plasmático y LDL (asociado al riesgo cardiovascular) que los de UM-A y UM-0 pero no se ha averiguado la causa de esta relación, aunque podría deberse al papel modulador del colesterol excretado en heces sobre la microbiota intestinal.

Otro de los factores que podría condicionar que un individuo sea capaz de producir urolitinas es si está habituado al consumo de alimentos ricos en ETs, tal y como indican algunas evidencias en humanos. Para comprobarlo, es necesario hacer estudios mecanísticos in vitro donde se puedan controlar un gran número de variables.

Una vez averiguadas las causas que determinan las diferencias interindividuales en la producción de urolitinas, es necesario plantear estrategias para que todos los individuos se beneficien del consumo de alimentos ricos en ETs para lo cual se hace necesario identificar las bacterias intestinales implicadas. Las bacterias intestinales del género Gordonibacter y Ellagibacter participan en la síntesis de urolitinas, pero se desconoce qué otras bacterias están implicadas y si existe alguna bacteria probiótica con esa habilidad que sirviera para convertir no productores de urolitinas en productores.

El conocimiento de las actividades enzimáticas responsables de la producción de urolitinas nos permitiría buscar dichas bacterias. Otra estrategia sería la producción biotecnológica de urolitinas que, actualmente presenta limitaciones por la baja solubilidad del precursor (EA), si bien nuevas formulaciones de EA más solubles resultan prometedoras para dicha aproximación.

Los extractos de granada también podrían servir para la formulación de alimentos funcionales donde se combine dichos extractos con probióticos productores de urolitinas y/o las urolitinas ya sintetizadas. El objetivo principal del proyecto es universalizar los beneficios asociados al consumo de alimentos como la granada o nutracéuticos ricos en ETs y EA, mediante el desarrollo de estrategias que reduzcan la variabilidad interindividual en la producción de urolitinas.

Estado: i) Identificando las causas que determinan la variabilidad interindividual en la producción de urolitinas y, en consecuencia, de los metabotipos, ii) Identificando bacterias intestinales capaces de transformar los ETs y EA, iii) Identificando las enzimas microbianas responsables de la producción de urolitinas para buscar nuevos probióticos que contengan esta actividad y, por último, iv) optimizando la producción de urolitinas a partir de subproductos de granada así como de EA funcionalizado para su mejor metabolismo por la microbiota intestinal.