•  I
• a · A  I
• Accessibilitat  I
• Mapa web  I
• Cercar  I
• Directori

• ::  Sign in :: 

Un grup d'investigació de l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes (IBMCP), centre mixt del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Politècnica de València (UPV), ha desenvolupat un innovador mètode per a la biofortificació de fulles i altres teixits verds de plantes que n’incrementa el contingut en substàncies saludables, com ara el betacarotè, principal precursor de la vitamina A en la dieta humana.

El treball demostra que, mitjançant tècniques biotecnològiques i tractaments amb alta intensitat de llum, es pot multiplicar fins a 30 vegades els nivells de betacarotè en fulles i crear nous llocs per a emmagatzemar-lo, sense que això afecte processos vitals com és la fotosíntesi. Els resultats es publiquen en la revista Plant Journal.

El betacarotè és un dels principals carotenoides ?pigments que es troben de manera natural en plantes i altres organismes fotosintètics? i que són beneficiosos per a la salut, amb propietats antioxidants, immunoestimulants i promotores de les capacitats cognitives. En concret, el betacarotè és el principal precursor dels retinoides, compostos químics amb importants funcions en l'organisme (visió, proliferació i diferenciació cel·lular, sistema immune…), incloent-hi la vitamina A.

Utilitzant plantes de tabac (Nicotiana benthamiana) com a model de laboratori i d'encisam (Lactuca sativa) com a model de cultiu, l'equip dirigit per Manuel Rodríguez Concepción, professor d'investigació del CSIC a l’IBMCP, ha aconseguit augmentar el contingut de betacarotè en les fulles sense afectar negativament altres processos vitals com és la fotosíntesi.

“Les fulles necessiten carotenoides com ara el betacarotè en els complexos fotosintètics dels cloroplasts per al correcte funcionament”, explica l'investigador del CSIC. “Quan es produeix massa betacarotè als cloroplasts, o massa poc, aquests deixen de funcionar i les fulles acaben morint. El nostre treball ha aconseguit produir i acumular el betacarotè en compartiments cel·lulars on no es troba normalment mitjançant la combinació de tècniques biotecnològiques i tractaments amb alta intensitat de llum”, resumeix.

Major acumulació i bioaccessibilitat

Els resultats d'aquest estudi, que publica la revista Plant Journal, demostren que és possible multiplicar els nivells de betacarotè en les fulles i crear nous llocs per a emmagatzemar-lo fora dels complexos fotosintètics. D'una banda, han aconseguit emmagatzemar elevats nivells de betacarotè als plastoglòbuls, vesícules d'emmagatzematge de greixos presents de manera natural dins dels cloroplasts. Aquestes vesícules no participen en la fotosíntesi i no acumulen carotenoides normalment.

“Estimulant la formació i el desenvolupament de plastoglòbuls amb tècniques moleculars i tractaments de llum intensa s'aconsegueix no solament augmentar l'acumulació de betacarotè, sinó també la seua bioaccessibilitat; és a dir, la facilitat amb què pot ser extret de la matriu alimentària per a ser absorbit pel nostre sistema digestiu”, assegura Lucca Morelli, primer signant del treball.

Biofortificació de verdures i hortalisses

D'altra banda, l'estudi demostra que la síntesi de betacarotè en plastoglòbuls es pot combinar amb la seua producció fora dels cloroplasts mitjançant abordatges biotecnològics. En aquest cas, comenta Pablo Pérez Colao, coautor del treball, “el betacarotè s'acumula en vesícules similars als plastoglòbuls, però localitzades al citosol, la substància aquosa que envolta els orgànuls i el nucli de les cèl·lules”.

La combinació de totes dues estratègies va aconseguir un augment de fins a 30 vegades en els nivells de betacarotè accessible en comparació amb fulles no tractades. L'acumulació massiva de betacarotè aportà, a més, una característica coloració daurada a les fulles d'encisam.

Segons l’opinió dels investigadors, el descobriment que el betacarotè pot produir-se i emmagatzemar-se a nivells molt elevats i de manera més bioaccessible fora dels llocs on normalment es troba en les fulles “representa un avanç molt significatiu per a millorar la nutrició a través de la biofortificació de verdures i hortalisses, com ara encisams, bledes o espinacs, sense renunciar-ne a la característica aroma i sabor”.

Referència:

Morelli L, Perez-Colao P, Reig-Lopez D, Vaig donar X, Llorente B, Rodriguez-Concepcion M. Boosting pro-vitamin A content and bioaccessibility in leaves by combining engineered biosynthesis and storage pathways with high-light treatments. Plant J. 2024. DOI: https://doi.org/10.1111/tpj.16964

Notícia en UPV TV
Descarrega arxiu