Amaranto: el gran grano de oro del siglo XXI por su riqueza nutricional y medicinal
Por Juan A. Osuna Castro*
Las semillas de las plantas no solamente son un órgano de propagación y de diseminación, sino que también constituyen el principal tejido vegetal cosechado debido a que constituyen un gran reservorio de macromoléculas como carbohidratos, lípidos y proteínas, y micronutrientes como vitaminas, minerales y fitoquímicos bioactivos. Particularmente, sus proteínas de reserva o de almacenamiento son la principal fuente de proteínas usada en la alimentación de la humanidad y de los animales domésticos, suministrando más de la mitad de la proteína dietaria a nivel mundial, así como una materia prima importante para la industria.
El amaranto (Amaranthus hypochondriacus) por sus sobresalientes características agroalimentarias y nutracéuticas (combinación de nutrientes y sustancias benéficas para la salud) ha sido denominado como el grano de oro del siglo XXI, además de que puede crecer en condiciones de estrés abiótico (fenómeno causado por factores externos no biológicos) como sequía, altas temperaturas y salinidad, donde los cereales convencionales tienen pocas posibilidades de éxito.
La fitohemaglutinina o aglutinina es una de las proteínas más importantes de esta semilla debido a su abundancia, y elevados niveles de aminoácidos esenciales (no los producen los seres humanos y por lo tanto los deben adquirir de los alimentos que consumen), que satisface los requerimientos mínimos diarios establecidos por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés).
Cabe destacar que se han generado plantas transgénicas de papas y trigo expresando el gen que codifica la aglutinina de amaranto, mejorándose de forma significativa la cantidad de proteína y por ende la calidad nutricional del tubérculo de papa y del grano de trigo transformados. La fitohemaglutinina de amaranto tiene la capacidad de unirse de forma selectiva a los carbohidratos de los eritrocitos de la sangre humana lo que conduce a la agregación celular. Esta propiedad representa un potencial de aplicación médica en contra de algunos tipos de cáncer, ya que se sabe que cada tipo de cáncer causa cambios específicos en los patrones de glicosilación de las células y las aglutininas vegetales son capaces de reconocer esos perfiles de carbohidratos alterados interfiriendo con la proliferación y supervivencia de dichas células malignas.
En el Laboratorio de Biotecnología de la Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, mis estudiantes Karen M. Juárez González y Osiel A. Pérez Andrade de la Licenciatura de Biología han logrado purificar la aglutinina de la harina de A. hypochondriacus es decir separarla del resto de las proteínas. La fitohemaglutinina pura fue capaz de aglutinar completamente eritrocitos humanos sanos después de 30 minutos de incubación; sin embargo, cuando dicha proteína de amaranto fue calentada a 95C por 10 minutos o bien tratada con ácido, perdió su función biológica de unirse con los eritrocitos de la sangre.
En la actualidad se lleva a cabo la caracterización bioquímica y alimentaria de la aglutinina de amaranto, incluyendo la determinación de su solubilidad, formación y estabilidad de emulsión y de espuma en función del pH, y en un futuro cercano se pretende probarla en líneas celulares cancerosas. En la presente investigación también se cuenta con la colaboración y asesoría del Dr. Esaú Bojórquez Velázquez, quien realiza una Estancia Posdoctoral en la Red de Estudios Moleculares Avanzados del Instituto de Ecología A.C.(INECOL)-Cluster Biomimic®, de Xalapa, Veracruz, México.
*Profesor investigador de la Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad de Colima
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