Francia.- Las algas pardas contienen phlorotaninos, un compuesto aromático que es único en el reino vegetal. Como antioxidantes naturales, los phlorotannins son de gran interés para el tratamiento y prevención del cáncer y enfermedades inflamatorias, cardiovasculares y neurodegenerativas.
Los científicos en el laboratorio de Végétaux marins et biomolécules (CNRS/UPMC) en la Estación Biológica de Roscoff, en colaboración con dos colegas en el Laboratoire des sciences de l’Environnement MARin en Brest (CNRS/UBO/IFREMER/IRD) han elucidado los pasos claves en la producción de estos compuestos en la macroalga Ectocarpus siliculosus.
El estudio también reveló los mecanismos específicos de una enzima que sintentiza los compuestos fenólicos con aplicaciones comerciales. Estos hallazgos vienen siendo patentados y podrían facilitar la producción de phlorotaninos utilizados actualmente como extractos naturales en las industrias farmacéutica y cosmética. Los resultados han sido publicados en la revista The Plant Cell.
Hasta ahora, la extracción de los phlorotaninos de las algas pardas para su uso en la industria fue un proceso complejo, y las vías de biosíntesis de estos compuestos eran desconocidos. Mediante el estudio del primer genoma secuenciado de una alga parda, el equipo en Roscoff identificó varios genes homólogos a aquellos envueltos en la biosíntesis de compuestos fenólicos en plantas terrestres. Entre estos genes, los científicos encontraron que al menos uno esta directamente involucrado en la síntesis de phlorotaninos en algas pardas. Ellos luego insertaron estos genes en una bacteria, la cual produjo una gran cantidad de enzimas que podrían sintetizar los compuestos fenólicos deseados.
Una de estas enzimas, un tipo III sintasa policétido (PKS III), se estudió en detalle y reveló cómo se produce los compuestos fenólicos. El PKS III es capaz, por ejemplo, de sintetizar floroglucinol (utilizado en medicamentos y explosivos) y otros compuestos fenólicos con aplicaciones comerciales.
Además de este mecanismo, los resultados de los científicos revelaron que los compuestos tienen otras funciones biológicas en la aclimatación y adaptación de las algas pardas al estrés por salinidad. El conocimiento de estas vías de biosíntesis permitiría a los investigadores a descubrir los mecanismos de señalización que regulan el metabolismo. También sería útil para la comprensión de las funciones biológicas y ecológicas de estos compuestos en otras algas pardas que ya se utilizan comercialmente.
Este trabajo fue iniciado con el apoyo del grupo de interés científico (GIS) Europole Mer. Que culminó con la creación de IDEALG, un proyecto lanzado en setiembre de 2011 como parte de las inversiones de Francia para el programa Future y liderado por la Station Biologique de Roscoff.
Mayor información del proyecto IDEALG: http://www.idealg.ueb.eu/
CNRS Patent: Delage L, Meslet−Cladière L, Potin P, Goulitquer S 2011 « Utilisation de «polyketide synthases de type lll (PKS lll) recombinantes d’algues brunes marines », Brevet N° deposit/publication 11 58728 Date of deposit 29/09/2011).