Secreto revelado
Se sabe desde hace décadas que las semillas de quinoa poseen un alto valor nutricional debido a la abundancia de un aminoácido esencial, la lisina. Pero se desconocía cuáles eran las proteínas que poseían ese aminoácido, y en qué proporción se encontraba. Un nuevo estudio permitió determinar esas proteínas analizando cuatro variedades de quinoa procedentes de diferentes regiones de Sudamérica.
La quino se caracteriza por su alto contenido de aminoácidos esenciales, que el organismo humano no puede producir, y entre los cuales sobresale la lisina, fundamental para el desarrollo de los niños.
Se la conoce como el grano de oro de los Andes, grano sagrado o grano de los dioses, por su alta calidad nutricional. Se trata de la quinoa, una planta que hace más de cinco mil años comenzó a ser cultivada en los alrededores del Lago Titicaca, y resiste la sequía y los suelos pobres. Se caracteriza por su alto contenido de aminoácidos esenciales, esos que el organismo humano no puede producir, y entre los cuales sobresale la lisina, fundamental para el desarrollo de los niños, porque su déficit puede provocar retraso en el crecimiento y problemas en la formación de los músculos y huesos.
Si bien su alto contenido de lisina se conocía desde hace unos treinta años, hasta ahora nadie había podido determinar cuáles eran las proteínas responsables de esta característica. Por esta razón, un equipo de investigadores e investigadoras de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA se propuso identificarlas.
“Nuestra objetivo fue saber dónde están esos aminoácidos, es decir, cuáles son las proteínas que los contienen, porque desde 1993 solo se habían identificado tres proteínas, y ninguna de ellas es rica en lisina”, relata Hernán Burrieza, docente en Exactas UBA, e investigador del CONICET.
Y prosigue: “Al analizar las semillas, logramos identificar dieciséis proteínas de reserva, que son muy abundantes en las semillas, pues estas las almacenan y las utilizan como fuente de energía para la germinación”. Los resultados se publicaron en Food Chemistry, y lo firman, además de Burrieza, Sara Maldonado (directora del grupo) así como Ellen Moura Vale y Vanildo Silveira, de la Universidad Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF), de Río de Janeiro, Brasil.
Asimismo, fue posible determinar que siete de esas dieciséis proteínas son las que tienen una alta proporción de lisina.
Proteínas de reserva
Las proteínas halladas pertenecen al grupo de las globulinas, que son grandes y redondeadas. Se trata de proteínas de reserva. Para extraer la proteína, los investigadores muelen la semilla hasta convertirla en un polvo muy fino. Dado que las semillas acumulan diferentes sustancias de reserva, como hidratos de carbono en forma de almidón, lípidos y proteínas, entre otras, es necesario separar estas últimas del resto de los componentes. Una vez obtenidas las proteínas, se las corta, mediante enzimas, en trozos pequeños de unos veinte aminoácidos. Esos trozos se introducen en el equipo que permite reconocer cada proteína. A continuación, mediante un análisis computacional, es posible armar la secuencia de aminoácidos en el orden correspondiente, que constituye la “huella digital” de cada proteína.
La técnica empleada se denomina proteómica de última generación, más sensible, precisa y mucho más rápida que los métodos tradicionales, pero, también, es mucho más costosa. Burrieza destaca: “Sin la colaboración con los colegas de Río de Janeiro, no hubiéramos podido realizar este estudio, porque la situación actual de falta de financiamiento de la ciencia hace imposible afrontar los costos para este tipo de ensayos”.
Variedades con alta lisina
Se analizaron las semillas de cuatro variedades de quinoa, cada una de las cuales proviene de distintos puntos de Sudamérica: Colombia, Perú, Bolivia y sur de Chile. La tarea fue facilitada porque en los últimos años se conocieron los genomas de tres variedades.
Hernán Burrieza.
“Conociendo el genoma, uno puede indagar los genes y, mediante una computadora, determinar las proteínas que resultan de las diferentes secuencias genéticas. No obstante, contar con la secuencia genética no implica que ese gen se exprese, o que las proteínas se acumulen”, explica Burrieza.
Y agrega: “Lo que nos interesa es la secuencia de aminoácidos de cada proteína, porque de los veinte aminoácidos que las componen, estos van a estar en diferentes proporciones en cada una de las proteínas”. En este caso, el aminoácido que sobresale es la lisina, que en algunas proteínas alcanza el 12%.
Lo cierto es que algunas variedades de quinoa presentan, en promedio, el 5% de lisina, y otras entre 5 y 7%. Cabe destacar que en algunos cereales, la lisina puede estar en apenas un 2%.
Desde el punto de vista de la ciencia básica, este trabajo esclarece dónde reside el alto valor nutricional de la quinoa, y abre la puerta para entender cómo se acumulan esas proteínas en las semillas. “Estos conocimientos podrían aplicarse para tratar de obtener variedades de quinoa con mayor porcentaje de lisina, ya sea por cruza o por selección”, adelanta Burrieza. A su vez, la obtención de variedades de quinoa con más alta lisina podría emplearse para enriquecer otras harinas, que son deficientes en este aminoácido esencial.
