Caracterización antioxidante de la miel de grado médico generada por irradiación gamma y su efecto hormético sobre la producción de ROS

Resumen

Introducción
La miel de grado médico (MGM), obtenida por irradiación gamma, concentra polifenoles y flavonoides con actividad antioxidante. El estrés oxidante del condrocito participa en la degradación del cartílago y en la osteoartritis, sin que existan tratamientos que detengan su progresión. Caracterizar las propiedades antioxidantes de la MGM y su efecto sobre el condrocito podría orientar su uso como agente protector articular.

Objetivo
Caracterizar la capacidad antioxidante y el perfil de flavonoides de la miel de grado médico generada por irradiación gamma, y evaluar su efecto antioxidante sobre condrocitos de rata sometidos a estrés oxidante.

Metodología
La MGM se generó por irradiación gamma (⁶⁰Co, 0–20 kGy). Se cuantificaron el contenido total de fenoles, de flavonoides, la capacidad antioxidante total, FRAP, ABTS y DPPH en función de la dosis de irradiación. Los flavonoides se identificaron y cuantificaron por HPLC con detector UV-DAD. El efecto sobre los ROS se evaluó en condrocitos primarios de rata por citometría de flujo con la sonda CM-H2DCFDA tras la exposición a tert-butil hidroperóxido (tBHP, 50 µM) con o sin MGM (0.12–4 mg·mL⁻¹). La viabilidad se evaluó en condrocitos de rata con calceína-AM/EthD-1 y azul alamar. Los datos se analizaron con la prueba de Kruskal-Wallis y comparaciones pareadas de Dunn con ajuste de Benjamini-Hochberg.

Resultados
La irradiación gamma incrementó de forma dosis-dependiente y significativa el contenido de fenoles (+38 %; de 51.2 ± 5.4 a 70.5 ± 5.0 mg GAE/100 g; p<0.001), de flavonoides (+42 %; de 18.9 ± 1.4 a 26.8 ± 2.2 mg QE/100 g; p<0.001) y la capacidad antioxidante total (+33 %; p<0.001). De forma concordante, las capacidades antioxidantes medidas por FRAP, ABTS y DPPH fueron significativamente mayores en la miel irradiada (20 kGy) que en la no irradiada (+27 %, +68 % y +67 %, respectivamente; p<0.001), mientras que el contenido de proteínas totales no varió (p=0.199), lo que indica que el efecto antioxidante de la MGM se atribuye a los polifenoles y no a las proteínas. El análisis por HPLC-UV/DAD identificó y cuantificó ácidos fenólicos y flavonoides incluyendo ácido gálico, ácido cafeico, naringenina, quercetina, baicalina, eriodictiol y apigenina, varios de ellos incrementados tras la irradiación. La viabilidad se mantuvo en condrocitos hasta 4 mg·mL⁻¹. El tBHP elevó los ROS ~1.7 veces respecto al basal; la MGM moduló esta respuesta con un comportamiento hormético (bifásico). El efecto antioxidante neto con normalización al nivel basal, se alcanzó a 4 mg·mL⁻¹ (ns vs basal), mientras que las dosis intermedias mantuvieron una respuesta estimulatoria, sin comprometer la viabilidad.

Conclusión
La irradiación gamma potencia la capacidad antioxidante y el contenido de polifenoles de la MGM, que resulta bien tolerada por condrocitos de rata y modula los ROS inducidos por estrés oxidante con un perfil hormético, con efecto antioxidante neto a dosis alta. Estos hallazgos respaldan su caracterización como fuente antioxidante con potencial condroprotector y sientan las bases para evaluar su eficacia en modelos de osteoartritis, con miras a preservar la función articular y prevenir la discapacidad musculoesquelética.