QUIÉN ES QUIÉN
A MANO ALZADA
Un equipo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) –centro mixto del CSIC– y de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha logrado identificar un compuesto químico que consigue multiplicar por tres la presencia de vitamina E en las hojas de los vegetales.
Esta vitamina, de reconocido efecto antioxidante y esencial para el bienestar humano y animal, es sintetizada por las plantas como mecanismo de defensa frente a diferentes situaciones de estrés ambiental. El estudio detalla que el compuesto X57 actúa mediante una estrategia triple nunca antes descrita en vegetales: impulsa la síntesis de tocoferoles (Vitamina E), bloquea rutas metabólicas competidoras y facilita su acumulación. Se trata del primer compuesto capaz de activar de forma simultánea estas tres vías a nivel químico, sin necesidad de alterar el genoma de las plantas. Los resultados se han dado a conocer en la revista “Plant Biotechnology Journal”.
El trabajo confirma que se puede incrementar el valor nutricional de los cultivos mediante moléculas bioestimulantes que intervienen sobre procesos naturales muy específicos. Esta aproximación, conocida como biofortificación, permite que las plantas eleven de forma dirigida la concentración de nutrientes beneficiosos para la salud. Esta estrategia se plantea como una respuesta frente a problemas graves como la malnutrición, que no sólo aparece en regiones con escasez de alimentos, sino también en países desarrollados, ya sea por un exceso de calorías (obesidad) o por una ingesta deficitaria de micronutrientes, como minerales y vitaminas, lo que se conoce como hambre oculta.
Hasta la fecha, la mayor parte de los proyectos de biofortificación se habían enfocado en modificar las condiciones de cultivo o en recurrir a herramientas de ingeniería genética para aumentar la producción o el almacenamiento de nutrientes. En este contexto, el grupo del IBMCP liderado por Manuel Rodríguez Concepción (CSIC) y Jorge Lozano Juste (UPV) ha identificado el compuesto sintético X57, que incrementa de forma específica la producción de tocoferoles (Vitamina E). Este micronutriente actúa como un potente antioxidante que, al incorporarse a la alimentación, contribuye a proteger las células frente al envejecimiento y a reforzar el sistema inmunitario.
Un mecanismo triple inédito
Según los autores, el aspecto más novedoso del hallazgo es que X57 reúne al mismo tiempo tres efectos que hasta ahora se habían abordado de manera independiente. En primer lugar, enciende rutas metabólicas que suelen permanecer inactivas en las hojas y que aumentan la disponibilidad de precursores naturales de vitamina E. En segundo lugar, limita el desvío de esos precursores hacia otros compuestos, de forma que la planta los canaliza hacia la síntesis de tocoferoles, la forma de vitamina E propia de los vegetales.
Por último, X57 impulsa el almacenamiento de vitamina E en unas diminutas estructuras celulares llamadas plastoglóbulos, que funcionan como reservorios internos.
“Gracias a su triple acción combinada, el tratamiento con X57 logra duplicar o incluso triplicar el contenido de vitamina E en las hojas respecto a las plantas no tratadas”, explica Pablo Pérez, investigador predoctoral del IBMCP y autor principal del trabajo.
“Además, se ha comprobado que el compuesto también puede restaurar la producción de vitamina E en plantas con mutaciones que dificultan este proceso, lo que confirma su capacidad para reactivar rutas metabólicas”, señala Manuel Rodríguez. Los efectos se han verificado tanto en la planta modelo “Arabidopsis thaliana” como en cultivos celulares de brócoli.
Posibles usos en agricultura, alimentación y cosmética
El compuesto puede incorporarse al medio de cultivo o aplicarse directamente sobre el follaje. “A diferencia de otras estrategias más complejas, el uso de X57 no requiere introducir cambios genéticos en las plantas, lo que lo convierte en una alternativa sencilla y potencialmente aplicable en numerosos cultivos”, indica Jorge Lozano.
Además, “su acción se basa en modular procesos que ya existen de forma natural, actuando como un bioestimulante que mejora la salud y el valor nutricional de las plantas”, resalta.
De acuerdo con los investigadores, este avance abre la puerta a múltiples aplicaciones. En agricultura, podría ayudar a obtener cultivos con mayor valor nutricional y más tolerantes al estrés oxidativo. En la industria alimentaria, facilitaría materias primas con niveles más altos de vitamina E, un antioxidante clave para la salud y la calidad de vida. Y en el sector cosmético, permitiría una producción más sostenible de compuestos antioxidantes muy apreciados por sus propiedades protectoras y regeneradoras antiedad.
Para materializar estas aplicaciones será necesario seguir analizando en detalle los efectos del compuesto y perfeccionar su proceso de síntesis. “Más allá de sus usos prácticos, X57 ofrece también una valiosa herramienta científica para comprender mejor cómo las plantas coordinan la producción, el uso y el almacenamiento de tocoferoles”, destacan los autores.
En el trabajo también participa la Universidad de Neuchatel (Suiza) y la empresa gallega GalChimia, de cuya colección de moléculas procede X57. El proyecto ha recibido financiación principalmente del programa AGROALNEXT, respaldado por el Ministerio de Ciencia e Innovación con fondos de la Unión Europea NextGenerationEU (PRTR-C17.I1) y de la Generalitat Valenciana.
