En pruebas de laboratorio, aceites esenciales extraídos de plantas comunes, como la naranja, inhibieron por completo una enzima decisiva en la comunicación neuronal, un mecanismo que en dosis controladas se usa para tratar el Alzheimer, y que resulta letal en insectos. El estudio mostró que, tras someter estos compuestos a transformaciones controladas, su efecto se puede potenciar y revelar ese doble comportamiento químico.
3 de febrero de 2026
Miguel Ángel Cruz Amaya | Periodista Unimediosshare
Compuestos naturales como el pineno, el eucaliptol y el limoneno –extraídos de la cáscara de la naranja– influyen en la inhibición de la acetilcolinesterasa, una enzima que regula la comunicación entre las neuronas. Foto: archivo Unimedios.
Para que el cerebro recuerde, aprenda o le dé una orden al cuerpo las neuronas necesitan comunicarse entre sí, comunicación que se da a través de neurotransmisores (mensajeros químicos), es decir pequeñas señales que van de una célula a otra y permiten que la información fluya. Uno de esos mensajeros es la acetilcolina, fundamental para procesos como la memoria, la atención y el movimiento.
Pero esa comunicación no se puede quedar “encendida” todo el tiempo. Para que el mensaje termine y el cerebro esté listo para enviar el siguiente, entra en acción la acetilcolinesterasa, una enzima que actúa como un interruptor natural: apaga la señal justo cuando ya cumplió su función; sin ese equilibrio el sistema nervioso empieza a fallar.
Cuando este mecanismo se altera, las consecuencias pueden ir desde espasmos y parálisis musculares hasta enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, una condición asociada con factores como la pérdida progresiva de las neuronas que producen acetilcolina, entre otros. Esta enfermedad es la forma más común de demencia y representa entre el 60 y 70 % de estos casos en el mundo. Se estima que más de 57 millones de personas viven hoy con algún tipo de demencia, y que en 2050 esta cifra se acercaría a los 150 millones, una proyección que refuerza la urgencia de encontrar nuevas estrategias de tratamiento y prevención. En Colombia más de 300.000 personas conviven con esta enfermedad, una cifra que se ha incrementado en años recientes debido al rápido envejecimiento poblacional.
Uno de los principales tratamientos empleados hoy para ralentizar los síntomas del Alzheimer consiste en prolongar la acción de la acetilcolina en el cerebro. Para lograrlo se usan medicamentos que frenan o inhiben la acetilcolinesterasa permitiendo que el mensajero químico permanezca activo por más tiempo y fortalezca la comunicación entre neuronas; en este principio se basan fármacos como el donepezilo, la galantamina y la rivastigmina.
Curiosamente ese mismo “interruptor” cumple una función opuesta en otros contextos; por ejemplo en los insectos, bloquear la acetilcolinesterasa no tiene un efecto terapéutico sino letal, ya que provoca una sobreestimulación del sistema nervioso que termina colapsándolo, por eso este mecanismo también se ha utilizado ampliamente en el desarrollo de insecticidas.
Esa dualidad —un mismo proceso químico que puede ser medicina o veneno según la dosis y el organismo— fue el punto de partida de una investigación desarrollada en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL). A partir de esa premisa, y teniendo en cuenta que la inhibición de la acetilcolinesterasa ya se emplea en medicamentos para humanos y también es un mecanismo común en insecticidas convencionales, Sebastián Bustos Coral, magíster en Química, se centró en explorar cómo los aceites esenciales —extractos naturales obtenidos de plantas— interactúan con esta enzima del sistema nervioso.
Su estudio se enfocó particularmente en los aceites extraídos de cítricos como la naranja y de hierbas aromáticas como la menta, el romero y la mejorana, especies ampliamente usadas y estudiadas por la diversidad de compuestos que concentran en sus aceites esenciales, los cuales contienen compuestos naturales, entre ellos pineno, eucaliptol y limoneno, moléculas que han despertado interés científico por su actividad biológica.
“La inhibición de la acetilcolinesterasa sirve no solo para desarrollar insecticidas sino que además abre la puerta a posibles terapias para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, en la cual es fundamental regular esta enzima. Dicha dualidad ayuda a entender por qué muchas plantas usadas tradicionalmente como aromáticas o medicinales también contienen aceites esenciales con actividad insecticida, y al mismo tiempo con potencial neuroprotector”, anota el magíster.
Potencial natural de los aceites
Durante siglos distintas culturas han utilizado plantas y preparados herbales para aliviar trastornos neurológicos. La investigación científica moderna ha retomado este conocimiento y ha encontrado que muchos de estos efectos se asocian con compuestos antioxidantes presentes en los aceites esenciales, como los flavonoides y polifenoles.
Tales compuestos ayudan a proteger las neuronas del “estrés oxidativo”, un proceso que ocurre cuando se produce un desequilibrio entre moléculas que dañan las células y los mecanismos naturales del cuerpo para neutralizarlas. Este fenómeno está estrechamente relacionado con el desarrollo y la progresión de enfermedades neurodegenerativas, según lo documenta la literatura científica especializada.
Esta fue la base para que el investigador Bustos pusiera a prueba el aceite esencial extraído de cáscaras de naranja. Para ello evaluó procesos como el secado del material vegetal para ver cómo modificaban la composición del aceite y su capacidad para inhibir la acetilcolinesterasa. “Los ensayos in vitro consistieron en pruebas controladas de laboratorio en las que el aceite se puso en contacto con la enzima y se midió qué tanto lograba frenar su actividad, comparando los resultados entre aceites obtenidos de material fresco y de material seco”, explica el magíster.
Las pruebas permitieron observar –de forma directa y reproducible– si los cambios en la composición química del aceite se reflejaban —o no— en su efecto sobre la enzima, sin intervenir organismos vivos.
Así, aunque el secado aumentó el rendimiento de extracción, los cambios en la actividad inhibitoria fueron mínimos, lo que llevó a explorar otras rutas. Por eso el siguiente paso fue experimentar con la oxidación de los aceites esenciales, un proceso sencillo que consiste en exponer el aceite al contacto con el aire durante un tiempo controlado. Aunque en industrias como la cosmética esta oxidación suele considerarse como indeseable porque puede alterar el aroma y generar reacciones en la piel, en este caso produjo un efecto inesperado.
Durante la oxidación se formaron nuevos compuestos químicos que no estaban presentes en el aceite fresco, como óxidos de limoneno y otros derivados oxigenados –entre ellos carveoles e hidroperóxidos– producto de la transformación natural del aceite al entrar en contacto con el aire. Lejos de disminuir su utilidad, estos cambios potenciaron notablemente la capacidad del aceite para inhibir la acetilcolinesterasa hasta alcanzar una inhibición del 100% en pruebas realizadas en laboratorio.
En contraste, el aceite de naranja fresco mostró una inhibición muy baja, cercana al 9%. La diferencia permitió confirmar que lo que explicaba el aumento en la actividad biológica no era el aceite en sí, sino su transformación química controlada.
La enfermedad de Alzheimer representa el 70 % de los casos de demencia; en 2021 se estimaban 55 millones de personas en el mundo con esta. Foto: Fred Dofour/AFP.
Según registros de la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos, algunos de los compuestos presentes en aceites esenciales pueden modular procesos asociados con el Alzheimer, como la inflamación cerebral, el estrés oxidativo y la acumulación de placas beta-amiloide, estructuras que interfieren con la comunicación entre neuronas. Aunque estos resultados no constituyen un tratamiento médico, sí aportan evidencia para seguir explorando el potencial de los aceites esenciales como fuente de moléculas bioactivas, es decir sustancias naturales capaces de interactuar con procesos del organismo y generar efectos medibles a nivel celular, especialmente en etapas tempranas de investigación.
Una cubierta que maximiza sus efectos
Con el potencial inhibitorio ya identificado, el investigador abordó uno de los principales problemas de los aceites esenciales: su alta volatilidad, una característica que hace que se evaporen con rapidez al estar expuestos al aire, el calor o el paso del tiempo. Estos compuestos tienden a evaporarse y degradarse con facilidad, lo que implica una pérdida gradual de sus propiedades y dificulta su uso en aplicaciones farmacéuticas o industriales que exigen estabilidad, control en la liberación de los compuestos y conservación durante el almacenamiento y el procesamiento.
Para resolverlo, el magíster Bustos desarrolló un proceso de encapsulación, una técnica que consiste en “encerrar” los compuestos activos dentro de materiales que los protegen y permiten liberarlos controladamente, como si se tratara de una cápsula microscópica.
Para ello utilizó dos materiales: la sílica gel, un sólido poroso que actúa como una esponja a escala molecular, y la β-ciclodextrina, una molécula de origen natural con una estructura hueca capaz de alojar otros compuestos en su interior. La primera opción mostró una afinidad especial por los compuestos más activos del aceite oxidado, concentrando precisamente aquellos responsables de la inhibición de la enzima y manteniendo una actividad del 100% en pruebas de laboratorio, resultado que se comprobó mediante ensayos en los que nuevamente se evaluó la capacidad del aceite encapsulado para frenar la actividad de la acetilcolinesterasa y se comparó con la del aceite sin encapsular.
Por otro lado, la β-ciclodextrina logró alojar dentro de su estructura una proporción mucho mayor del aceite original, con eficiencias que oscilaron entre el 73 y 94%; en lo que realmente se destaca es en la estabilidad térmica que concedió, ya que elevó el punto de volatilización de los compuestos encapsulados en más de 100°C, lo que permite soportar los rigores del procesamiento industrial y el almacenamiento a largo plazo.
Los resultados de este estudio muestran que, a partir de un mismo mecanismo químico, los compuestos presentes en plantas comunes pueden abrir nuevas rutas de investigación tanto para el desarrollo de estrategias terapéuticas contra enfermedades neurodegenerativas como para alternativas de control de plagas más estables y menos agresivas con el ambiente, un hallazgo que refuerza el valor de la investigación básica para enfrentar desafíos de salud pública como el Alzheimer.
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