Meta-análisis genómico en bacterias lácticas: genes implicados en la biosíntesis de folatos.

LEBLANC, J.G.; SAVOY DE GIORI, G.; SESMA, F.

Tafí del Valle, Tucumán, Argentina

Jornada; Asociación de Biología de Tucumán XXIV Jornadas Científicas; 2007

Asociación de Biología de Tucumán

Los folatos participan en numerosas reacciones metabólicas incluyendo la biosíntesis del ADN y ARN y confiere, al individuo, protección frente a enfermedades cardiovasculares y algunos tipos de cánceres. Su deficiencia ocasiona numerosos disturbios fisiológicos como anemia megaloblástica, defectos del tubo neural y problemas neurológicos. Para evitar la aparición de dichos disturbios en las poblaciones, algunos países, incluyendo la Argentina, obligan la adición de ácido fólico en alimentos de consumo masivo como los cereales. Sin embargo, existen países que todavía no han adoptados programas de fortificación obligatorias ya que el consumo de ácido fólico, una forma sintética de folatos que no existe en la naturaleza, puede enmascarar la deficiencia de la vitamina B12 y una sobredosis con dicha sustancia puede causar abortos espontáneos. Por lo tanto, existen muchos grupos de investigaciones que están buscando formas novedosas para incrementar la concentración de los folatos “naturales” en los alimentos ya que el consumo de estos últimos no presenta riesgos para la salud de los consumidores.            Algunos estudios han demostrados que las leches fermentadas como el yogur y algunos quesos contiene elevadas concentraciones de folatos naturales resultando de la producción de dicha vitamina por bacterias lácticas (BL). Sin embargo, estos niveles son muy variables, por lo tanto la adecuada selección de cepas iniciadoras podría favorecer el incremento de folatos en ciertos alimentos. Hoy, más de 250 genomas microbianos han sido secuenciados, incluyendo más de 20 genomas de BL. Con la información generada de estos programas de secuenciación, es posible analizar genomas bacterianos in silico para determinar si contienen la vía metabólica completa necesaria para la biosíntesis de novo de folatos.            Con el fin de evaluar la potencialidad de producir folatos por cepas específicas de BL, se utilizaron diversos programas de análisis de genomas provenientes del Joint Genome Institute Microbial Sequencing Program y del Genome Analysis and System Modeling Group of the Life Sciences Division of Oak Ridge National Laboratory. La biosíntesis de folatos por BL incluye 7 etapas sucesivas. Algunas cepas de Lc. lactis, Lb. plantarum, Lb. bulgaricus y St. thermophilus contienen todos los genes necesarios para la biosíntesis de folatos. Otras cepas como Lb. gasseri, Lb. salivarius, Lb. acidophilus y Lb. johnsonii no pueden sintetizar folatos ya que faltan algunos de los genes de biosíntesis. Sin embargo, resultados preliminares en nuestro laboratorio han demostrado que la producción de folatos es dependiente de la cepa y no de la especie microbiana, por lo tanto los estudios genéticos deben ser acompañados de estudios fisiológicos para seleccionar cepas productoras de esta vitamina.El uso de cepas de BL seleccionadas con capacidad de producir folatos es una estrategia novedosa para incrementar la concentración de folatos “naturales” en alimentos. Este estudio permitirá limitar la búsqueda de cepas dentro de algunas especies de BL que contienen todos los genes de biosíntesis de folatos.