En un mundo cada vez más consciente de la importancia de una alimentación saludable, las investigaciones en torno a superalimentos que pueden ofrecer beneficios nutricionales destacados son especialmente relevantes. Un reciente estudio realizado por un equipo de investigadores de la Universidad de Ciencia de Tokio (TUS), Japón, encabezado por el profesor asistente Kyohei Yamashita, ha arrojado luz sobre métodos innovadores para potenciar la producción de carotenoides en la microalga Euglena gracilis, conocida por su alto valor nutricional.

Perfil nutricional de Euglena gracilis

Euglena gracilis no es solo un organismo unicelular cualquiera; es una microalga comestible que comparte características tanto de plantas como de animales, haciéndola extraordinariamente versátil en términos nutricionales. Esta alga es rica en vitaminas, fibras, lípidos y proteínas, y como muchas plantas fotosintéticas, contiene carotenoides, sustancias conocidas por sus múltiples beneficios para la salud, como la prevención de enfermedades crónicas y el fortalecimiento del sistema inmunológico.

Potenciando su cultivo a través de la luz

La investigación describe un enfoque novedoso y prometedor para aumentar la producción de carotenoides en E. gracilis utilizando un medio de cultivo económico y eficaz. Según los hallazgos del estudio, exponer E. gracilis a luz de alta intensidad y específicamente a longitudes de onda en el rango de 605-660 nm (luz roja) desencadena una respuesta de estrés por luz en la alga, lo que a su vez aumenta la producción de carotenoides.

El equipo llevó a cabo diferentes experimentos, exponiendo a los cultivos de E. gracilis a diferentes longitudes de onda de la luz e intensidades en buscas de una “reacción de enrojecimiento”, ya que este es un signo revelador de una mayor producción de carotenoides en muchas especies de plantas. 

Además, el equipo de investigación experimentó con un nuevo medio de cultivo basado en caldo de bonito, un caldo derivado de Katsuobushi, un plato tradicional japonés hecho de bonito ahumado. Este medio no solo es nutritivo, sino que también promueve un crecimiento más rápido y denso de las culturas de E. gracilis, y parece inducir la producción de una mayor variedad y cantidad de carotenoides, incluyendo diadinoxantina y un xantófilo carotenoide no identificado previamente.

Con todo ello, los investigadores encontraron que la fuente de irradiación de luz roja de 605-660 nm desencadenó una reacción de enrojecimiento en E. gracilis cuando se cultivaba en stock de bonito. También miraron los perfiles químicos de los cultivos utilizando cromatografía líquida de alto rendimiento, tanto a nivel de cultivo como de célula única. Estos análisis revelaron que las células enrojecidas no solo tenían una alta concentración de diadinoxantina, el carotenoide más abundante en E. gracilis, sino que también produjeron un carotenoide de tipo xantofila no identificado.

Los resultados de este estudio podrían allanar el camino para una técnica innovadora y fácilmente escalable para el cultivo nutritivo de E. gracilis. La simplicidad del método es sin duda uno de sus puntos fuertes: “Nuestro enfoque no implica modificaciones genéticas y, por lo tanto, podría ser adoptado fácilmente por la industria alimentaria para ampliar el uso de E. gracilis, tanto en los alimentos como como suplemento nutricional», detalla el profesor Kyohei Yamashita. 

Además de sus beneficios para nosotros los humanos, el cultivo de E. gracilis también puede ayudar al medio ambiente. “El cultivo de E. gracilis, que requiere relativamente pocos recursos, puede ser un recurso alimentario sostenible. Nuestra investigación marca un paso importante hacia el desarrollo de nuevas tecnologías alimentarias que contribuyen a la vida de las personas desde el punto de vista tanto de la salud como del medio ambiente”, concluye Yamashita.

Con el mercado de los carotenoides a punto de convertirse en una industria de miles de millones de dólares para 2030, este estudio ayudará a profundizar nuestra comprensión de las vías biosintéticas de los carotenoides, lo que esperamos conducir al desarrollo de prácticas sostenibles en la producción de suplementos nutricionales y alimentos emergentes.

Puede acceder al paper de la investigación a través del siguiente enlace:

https://www.mdpi.com/2223-7747/13/4/510

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