Esta lechuga dorada genéticamente modificada contiene 30 veces más vitaminas ¿La comerías?

Salud y medicina

La mayoría de nosotros no comemos suficientes frutas y verduras, pero con una dieta amplia y variada, las deficiencias de nutrientes son relativamente raras. Sin embargo, miles de millones de personas en la Tierra no tienen el lujo de una dieta amplia y variada. La deficiencia de vitamina A, por ejemplo, es un gran problema. Se estima que entre 250.000 y 500.000 niños con deficiencia de vitamina A se quedan ciegos cada año, y la mitad de ellos mueren dentro de los 12 meses posteriores a la pérdida de la vista.

La lechuga, una de las verduras de hoja menos atractivas, podría terminar desempeñando un papel clave en este problema. Un equipo de científicos del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas en Valencia, España, ha diseñado una nueva “lechuga dorada” con 30 veces más nutrientes que la lechuga comercial.

La deficiencia de vitamina A es una crisis de salud generalizada, particularmente en los países en desarrollo, que afecta desproporcionadamente a los niños y las poblaciones desnutridas en todo el mundo. Aunque complementar la dieta con vitamina A o alimentos fortificados es una solución eficaz, este enfoque suele ser inasequible o simplemente poco práctico. Una alternativa prometedora es la biofortificación, el proceso de aumentar el contenido de nutrientes de los cultivos alimentarios.

Una solución basada en las hojas
En principio, no se trata de un enfoque nuevo; se ha llevado a cabo mediante técnicas agronómicas como la cría selectiva durante milenios. Pero en los últimos años, los investigadores han adoptado un enfoque más directo, aumentando los nutrientes selectivos mediante ingeniería genética.

Sin embargo, los esfuerzos de biofortificación genética suelen centrarse en tejidos no fotosintéticos, como semillas y tubérculos. Esta vez, los investigadores se centraron en las partes frondosas en sí, aumentando el contenido de carotenoides.

Los carotenoides, que incluyen betacaroteno (un precursor de la vitamina A), son fundamentales para la fotosíntesis en las plantas. En las hojas, los carotenoides ayudan a absorber la luz y protegen a los cloroplastos del daño causado por el exceso de luz solar. Sin embargo, la bioingeniería de las hojas para aumentar los niveles de carotenoides ha sido un desafío porque corre el riesgo de alterar el delicado equilibrio entre carotenoides y clorofilas, lo que puede afectar negativamente el crecimiento de las plantas y la fotosíntesis.

El equipo de investigación utilizó dos enfoques principales. El primero implicó producir betacaroteno en el citosol (la parte fluida) de las células de las hojas, en lugar de en los cloroplastos, donde ocurre la fotosíntesis. De esta manera, evitaron alterar el equilibrio de carotenoides de los cloroplastos, lo que podría haber perjudicado la fotosíntesis.

El segundo enfoque se centró en convertir los cloroplastos en cromoplastos, que son centros de almacenamiento de carotenoides que se encuentran en partes de las plantas como las raíces de zanahoria y los frutos del tomate. Para ello, los investigadores utilizaron una enzima bacteriana llamada crtB, que impidió que los cloroplastos realizaran la fotosíntesis y los convirtió en sitios de almacenamiento de carotenoides. Al combinar ambas estrategias, el equipo pudo aumentar los niveles de betacaroteno cinco veces.

La innovación logró un aumento del contenido de betacaroteno en la planta modelo Nicotiana benthamiana y en la lechuga comestible (Lactuca sativa). Además, al mejorar la forma en que las plantas almacenan estos nutrientes, mejoraron drásticamente la bioaccesibilidad (la parte de un nutriente que el cuerpo puede absorber y utilizar) del betacaroteno.

Luz y lechuga
Si bien la ingeniería de la biosíntesis y el almacenamiento de carotenoides mejoró los niveles de betacaroteno, los investigadores descubrieron que exponer las plantas a una luz de alta intensidad amplificó aún más los resultados. La luz intensa promovió la proliferación de plastoglóbulos (estructuras que almacenan compuestos como los carotenoides). Estos plastoglóbulos se convirtieron en los principales sitios de almacenamiento del betacaroteno, y su proliferación en condiciones de alta luz condujo a un aumento de 30 veces en el betacaroteno bioaccesible.

Los investigadores eligieron la lechuga porque es un alimento básico común en muchas dietas y ya contiene algunos carotenoides, incluido uno único llamado lactucaxantina. El hecho de que la lechuga pueda cultivarse en distintos climas y condiciones la hace aún más prometedora. Quizás lo más importante es que la técnica también podría utilizarse en distintas hortalizas de hoja verde.

Las implicaciones de esta investigación son enormes. Al biofortificar hortalizas de hoja como la lechuga, los investigadores han creado una solución escalable para mejorar la nutrición sin depender de suplementos costosos o programas de fortificación.

Por supuesto, los alimentos transgénicos son notoriamente impopulares. Un ejemplo clásico es el tomate Flavr Savr, el primer alimento modificado genéticamente aprobado para su venta en los EE. UU. en 1994. Fue diseñado para tener una vida útil más larga y un mejor sabor al suprimir un gen que hace que los tomates se pudran rápidamente. Sin embargo, a pesar del entusiasmo inicial, Flavr Savr enfrentó un rechazo significativo de los activistas anti-OGM y preocupaciones sobre los posibles riesgos para la salud. Los costos de producción eran altos y la aceptación del consumidor era baja. El tomate finalmente fue retirado del mercado.

Sin embargo, el uso de luz de alta intensidad para mejorar el almacenamiento de nutrientes y la bioaccesibilidad ofrece un método práctico y de bajo costo que podría ser adoptado por agricultores de todo el mundo. Este enfoque no requiere el uso de organismos genéticamente modificados (OGM), lo que podría hacerlo más aceptable en regiones con regulaciones estrictas sobre los cultivos transgénicos.

La investigación fue publicada en The Plant Journal.

Fuente: ZME Science.

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