[en] The main objective of the thesis is to assess the impact of Mediterranean and Nordic dietary bioactive compounds, especially phenolic compounds, on nutritional and molecular biomarkers, which allow to determine mechanisms of action and biological effects involved in the development of CVD. An increased urinary excretion of total polyphenols, which is a biomarker of total polyphenol intake, may reflect an attenuation of oxidative damage. The beneficial effects in healthy individuals of a dietary intake rich in vegetables and moderate red wine, could potentially be explained by the attenuation of oxidative damage associated with these typical food items of the Mediterranean diet rich in polyphenols. By applying a non-targeted metabolite approach, fasting plasma 3-carboxy-4-methyl-5-propyl-2-furanopropionic acid, glucuronidated alk(en)ylresorcinols and hippuric acid are suggested as novel candidate biomarkers of fatty fish, whole grain and bilberries consumption, respectively. Alterations in molecular biomarkers of endogenous metabolism, such as PUFA-containing lipids, amino acids and betaine metabolites could indicate potential effects of a healthy Nordic diet, rich in whole grains, fatty fish and berries. By applying a quantitative proteomic approach we confirm that the consumption of virgin olive oil or phenol-enriched virgin olive oils has an impact on the HDL proteome in a cardioprotective mode that could enhance HDL functionality. The use of nutritional biomarkers is a useful tool in assessing the mechanisms of action and the biological effects of the dietary bioactive compounds on cardiovascular disease development. Thus, the use of omic sciences, such as metabolomics and proteomics, add relevant information in the discovery of novel nutritional and molecular biomarkers, which help us in evaluating the food bioactivity and the food effects on human health and disease prevention.

[es] El objetivo principal de la tesis es valorar el impacto de ciertos compuestos bioactivos de la dieta Mediterránea y Nórdica, especialmente de compuestos fenólicos, sobre marcadores nutricionales y moleculares, los cuales permitan determinar mecanismos de acción y efectos biológicos saludables involucrados en el desarrollo de la enfermedad cardiovascular (ECV). Un incremento de la excreción total de polifenoles en orina, el cuál es un marcador del consumo total de polifenoles, puede reflejar atenuación del daño oxidativo. Los efectos beneficiosos en individuos sanos de una ingesta rica en verduras y moderada en vino tinto, podrían ser explicados por la atenuación del daño oxidativo asociado con estos alimentos de la dieta mediterránea rica en polifenoles. Utilizando la metabolómica no dirigida, las concentraciones plasmáticas de ácido 3-carboxy-4-methyl-5-propyl-2-furanopropionic, alk(en)ylresorcinols glicosilados y ácido hipúrico se sugieren como nuevos marcadores de consumo de pescado azul, cereales integrales y arándanos, respectivamente. Alteraciones en marcadores moleculares del metabolismo endógeno, como lípidos con ácidos grasos poliinsaturados, aminoácidos y metabolitos de la betaína, podrían explicar los efectos beneficiosos de la dieta Nórdica, rica en cereales integrales, pescado azul y arándanos. Mediante la aplicación de proteómica cuantitativa confirmamos que, el consumo de aceite de oliva virgen (AOV) o de AOVs enriquecidos con fenoles tiene un impacto sobre el proteoma de la HDL de manera cardioprotectora que podría mejorar su funcionalidad. El uso de marcadores nutricionales es una herramienta útil para evaluar los mecanismos de acción y los efectos biológicos de los compuestos bioactivos de la dieta sobre el desarrollo de la ECV. Así, el uso de ciencias ómicas, tales como la metabolómica y la proteómica, añaden información relevante en el descubrimiento de nuevos marcadores nutricionales y moleculares, los cuales nos ayudan a evaluar la bioactividad de los alimentos y los efectos de éstos sobre la salud humana y la prevención de enfermedades.