Académica de la U. de Santiago desarrolla proceso para obtener anticancerígeno a partir del brócoli

Las propiedades antioxidantes y anticancerígenas del vegetal son claves para tratar e incluso revertir distintos tipos de cáncer.

Según cifras de la Organización Mundial de la Salud el cáncer es una de las primeras causas de muerte en el mundo, siendo los factores de riesgo asociados a la alimentación los que representan porcentajes más altos en el total de casos a nivel global.

La Dra. en Ciencias de la Ingeniería con mención en Química, del departamento de ingeniería química de la Usach, Andrea Mahn realiza una investigación enfocada en una enzima (proteína producida por un organismo que actúa como catalizador de una reacción química​) llamada mirosinasa, que participa en una reacción cuyo producto final es un anticancerígeno, el sulforafano.

La mirosinasa se encuentra de forma natural en el brócoli, aunque en pequeñas cantidades, de hecho, de 10 kgs. de vegetal, sólo se obtienen 2 miligramos de ella. Dado que no es viable su obtención bajo esas condiciones, la Dra. Mahn busca una forma de producirla a nivel escalable, ya no directo del vegetal, sino que utilizando un enfoque biotecnológico. "Proponemos clonar la enzima en microorganismos y producirla en un cultivo. Eso desde el punto de vista del proceso es mucho más manejable" indica la investigadora.

El proyecto se divide en tres etapas. La primera consiste en clonar y expresar esta enzima de vegetal de brócoli en dos microorganismos, aceptados por la industria de alimentos: La Saccharomyces cerevisiae que es la levadura que todos conocen, que produce el vino, el pan, la cerveza; y el Bacillus Subtilis, microorganismo utilizado en procesos patentados para producir componentes de la industria alimentaria.

Una vez que se cuenta con microorganismos produciendo la enzima, comienza la segunda etapa, donde estos son llevados a un sistema productivo, iniciando el proceso de fermentación, que involucra una serie de aspectos técnicos a definir, como el nivel de ph o la oxigenación necesaria para que la producción de la enzima sea óptima.

La tercera y última etapa, consiste en diseñar un proceso de recuperación y purificación de la enzima. La Dra. destaca que "Si uno quiere comercializar la enzima, no puede vender el caldo de cultivo tal como está, sino que hay que sacarla y separarla". De este modo, al finalizar el proyecto se podrá contar con una metodología, y un sistema escalable que permitirá producir la mirosinasa en condiciones tales, que sean aplicables a la industria de Alimentos o farmacéutica.

 

Impacto Social de la Investigación

Desarrollar un proceso que incremente la obtención de mirosinasa, a través de vías económicamente viables, permitirá la obtención de sulforafano (anticancerígeno), hecho que beneficiará tanto a empresas, que podrían implementarlo en sus sistemas de producción, como a personas que adquieran el compuesto, ya sea a través de un tratamiento o como suplemento alimenticio.

De acuerdo a la académica "existen estudios clínicos donde se compara al sulforafano con drogas tradicionales para tratar cáncer como el tamoxifeno". Es más, en la actualidad se estudia al compuesto ya no sólo por sus beneficios preventivos, sino por su capacidad de revertir algunos tipos de cáncer.

 

Sobre la investigación

El proyecto Fondecyt Regular 2020 "Estudio y optimización de un proceso para obtener mirosinasa recombinante de broccoli con propiedades catalíticas mejoradas para su potencial aplicación en la agroindustria" busca obtener la enzima mirosinasa a nivel escalable utilizando un enfoque biotecnológico. Más información en http://www.diq.usach.cl

 

Por Ignacio Vallejos
Imagen de portada: Pexels, Anna Shvets
Fotografía Andrea Mahn: Gentileza del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Santiago de Chile
Esquema: Gentileza de Andrea Mahn