José Alfredo Santiz Gómez, docente e investigador del Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica junto con Erick Javier Sarmiento Gómez, estudiante de la Maestría en Ciencias en Ingeniera Bioquímica del Tecnológico Nacional de México campus Tuxtla Gutiérrez, llevan a cabo el proyecto “Efecto de la radiación UV-B sobre la producción de compuestos fenólicos en callos de pitahaya”, el cual consiste en evaluar el efecto de un agente abiótico sobre el metabolismo secundario de esta especie.
El incremento en la demanda de fitoquímicos debido a la creciente preocupación por los posibles factores de riesgo de los antioxidantes y colorantes artificiales, ha conducido al desarrollo de investigaciones que permitan obtener una mayor producción de estos. El uso de elicitores abióticos como la radiación, ha sido frecuentemente reportado por activar mecanismos de defensa en las especies vegetales incrementando la biosíntesis de compuestos bioactivos como son los fenoles y flavonoides.
Estos metabolitos secundarios tienen actividad antioxidante, anticancerígena, antiinflamatoria, antivirales y antibacterianas. En este sentido, las frutas tienen un papel importante al ser la principal fuente de antioxidantes naturales. La pitahaya es rica en fenoles, flavonoides, fitoalbúmina, hierro, caroteno y betalaínas. Estudios recientes de especies de pitahaya también se han centrado en los pigmentos de betalaína como biocolorantes con aplicaciones en la industria alimentaria y farmacológica.
La pitahaya es una cactácea que puede resistir condiciones ambientales adversas, por lo que es una especie vegetal atractiva para evaluar la producción de metabolitos secundarios de interés en la industria alimentaria como son los antioxidantes, colorantes naturales, y de la industria farmacológica por la producción de fenoles y flavonoides.
De acuerdo al docente-investigador se ha determinado el protocolo de desinfección del material vegetal, se han obtenido plantas completamente asépticas y actualmente se han propagado plántulas a nivel in vitro.
“Se ha logrado la producción de callos de pitahaya que son la materia prima, a partir de los cuales se evaluará el efecto de la radiación UV-B sobre el metabolismo secundario y la producción de compuestos fenólicos y betalaínas. Con ello, se pretende establecer un nuevo mecanismo de producción de estos metabolitos secundarios. Actualmente la investigación está en la etapa de producción masiva de callos para la obtención de biomasa vegetal la cual se someterá a diferentes periodos de exposición de radiación UV-B para incrementar la producción y acumulación de metabolitos secundarios a nivel in vitro.”
Es importante señalar que estos metabolitos podrían obtenerse cultivando áreas extensas durante periodos prolongados de tiempo ya que las especies vegetales requieren de diferentes etapas de crecimiento, desarrollo, producción y acumulación de metabolitos secundarios de acuerdo a las condiciones ambientales lo que implica elevar los costos de producción a nivel de campo, sin embargo, los beneficios de este proyecto son la reducción del tiempo de producción de los metabolitos secundarios ya que a nivel in vitro se pueden controlar variables que incrementan la producción de biomasa, por otro lado no son necesarias extensas áreas de cultivo y los cultivos in vitro pueden someterse a elicitores abióticos como la radiación UV-B para incrementar la producción y acumulación de fenoles, flavonoides y betalaínas.
Con el desarrollo de esta investigación se contribuye con la formación de recursos humanos de alta calidad al integrar a un estudiante de la Maestría en Ciencias en Ingeniería Bioquímica, un alumno de residencia profesional y dos alumnos de servicio social de la licenciatura en Ingeniería Bioquímica.
De acuerdo al CONAHCYT, esta investigación tendrá incidencia en el programa nacional estratégico de salud. De igual manera, el financiamiento otorgado por el TecNM es de suma importancia ya que permitirá continuar y culminar la investigación generando información relevante para su difusión en revistas científicas.
“Ciencia y Tecnología con Sentido Humano”
Departamento de Comunicación y Difusión
TecNM campus Tuxtla Gutiérrez
