El tomillo y el orégano poseen un compuesto anticancerígeno que suprime el desarrollo de los tumores, pero no basta con añadirlo a la salsa de tomate para obtener un beneficio significativo. La clave para aprovechar el poder de estas plantas está en amplificar la cantidad del compuesto creado o sintetizar el compuesto para el desarrollo de fármacos, según nuevo estudio publicado en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’.
Los investigadores de la Universidad de Purdue, en Estados Unidos, han logrado el primer paso hacia el uso del compuesto en productos farmacéuticos al trazar su ruta biosintética, una especie de receta molecular de los ingredientes y pasos necesarios.
“Estas plantas contienen compuestos importantes, pero la cantidad es muy baja y la extracción no será suficiente –explica Natalia Dudareva, profesora distinguida de Bioquímica en la Facultad de Agricultura de Purdue, que codirigió el proyecto–. Al comprender cómo se forman estos compuestos, abrimos una vía para diseñar plantas con mayores niveles de ellos o para sintetizar los compuestos en microorganismos para su uso médico”.
“Es un momento increíble para la ciencia de las plantas –resalta–. Disponemos de herramientas más rápidas, más baratas y que proporcionan mucha más información. Es como mirar dentro de la célula; es casi increíble”.
El timol, el carvacrol y la timohidroquinona son compuestos aromáticos del tomillo, el orégano y otras plantas de la familia Lamiaceae. También tienen propiedades antibacterianas, antiinflamatorias y antioxidantes, entre otras, beneficiosas para la salud humana. La timohidroquinona ha demostrado tener propiedades anticancerígenas y es especialmente interesante, explica Dudareva, que también es directora del Centro de Biología Vegetal de Purdue.
En colaboración con científicos de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (Alemania) y de la Universidad Estatal de Michigan, el equipo descubrió toda la vía biosintética de la timohidroquinona, incluida la formación de sus precursores timol y carvacrol, y los compuestos intermedios de corta duración que se encuentran en el camino.
Los hallazgos alteran las opiniones anteriores sobre la formación de esta clase de compuestos, llamados monoterpenos fenólicos o aromáticos, para los que sólo se han descubierto unas pocas vías biosintéticas en otras plantas, señala.
“Estos hallazgos proporcionan nuevos objetivos para la ingeniería de compuestos de alto valor en las plantas y otros organismos –resalta Pan Liao, co-primer autor del artículo e investigador postdoctoral en el laboratorio de Dudareva–. No sólo muchas plantas tienen propiedades medicinales, sino que los compuestos que contienen se utilizan como aditivos alimentarios y para perfumes, cosméticos y otros productos”.
Mediante la secuenciación del ARN y el análisis de correlación, el equipo examinó más de 80.000 genes de muestras de tejido vegetal e identificó los genes necesarios para la producción de timohidroquinona. A partir de lo que se sabía sobre la estructura del compuesto y mediante el perfil de metabolitos y las pruebas bioquímicas, el equipo identificó la vía biosintética.
En la actualidad se están descubriendo más vías gracias a la posibilidad de utilizar la secuenciación del ARN para realizar análisis de alto rendimiento de la expresión génica, añade Dudareva.
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