Una nueva estrategia para la recuperación in situ de antraquinonas en cultivos in vitro de raíces transformadas de Rubia tinctorum basada en el agregado de hexadecano y dodecano

PERASSOLO, M; RODRÍGUEZ, J; CARDILLO, AB; GIULIETTI, AM; RODRÍGUEZ TALOU, J

Simposio; XIII SIMPOSIO REDBIO ARGENTINA 2021 VIRTUAL; 2021

REDBIO

Las antraquinonas (AQs) se utilizan son metabolitos secundarios presentes en especiesde la familia Rubiaceae. Además de ser empleadas como colorantes, presentannumerosas actividades terapéuticas como: antitumorales, antivirales, tratamiento decólicos renales, antimicrobianos, hipotensivos y anti-leucémicos. Para la obtención demetabolitos secundarios de interés terapéutico, las plantas enteras pueden ser utilizadascomo fuente de estos compuestos, siendo una estrategia de bajo costo, ya que suescalado se efectúa a través de las técnicas agronómicas convencionales, pero con unimpacto ecológico negativo ya que resulta en una explotación de la fuente natural y seafecta la biodiversidad. Una alternativa a este sistema es la producción mediante cultivosin vitro vegetales, los cuales permiten la producción de biomoléculas de manerahomogénea, bajo normas GMP y en condiciones optimizadas y controladas. En estetrabajo se evaluó la producción de AQs en cultivo de raíces transformadas de R.tinctorum mediante la combinación de elicitación con metiljasmonato (MeJ) y la remociónin situ del producto (ISPR) con el agregado de una segunda fase orgánica al medio,hexadecano (HXD) y dodecano (DDC). Las raíces transformadas se cultivaron en elmedio de cultivo Lloyd & Mc Cown?s Woody Plant Medium (WPM). Se realizó un diseñofactorial completo de 22; MeJa: 0 y 100 µM, HXD y DDC: 0 y 10%.El agregado de HXD estimuló la acumulación de AQs en el medio extracelular y mostróun efecto sinérgico con el MeJa. El DDC, por otra parte, si bien también demostró unefecto positivo en la acumulación extracelular de AQs también afectó el crecimiento delas raíces cuando se combinó con el agregado de MeJa. Los tratamientos individualescon HXD y DDC resultaron en una mayor liberación y acumulación de AQs en la faseorgánica comparados con el control y con respecto al tratamiento con MeJa, siendo 35veces superior para el caso del DDC y 3 veces para el HXD.En cuanto a la productividad de AQs los tratamientos con MeJa y MeJa/HXD mostraronlos mejores resultados alcanzando niveles de AQs 1138 y 1742 µmol/l, respectivamente.El control y el tratamiento con MeJa/DDC, en cambio, resultaron en concentraciones deAQs de 571 µmol/l y 852 µmol/l respectivamente. Los tratamientos individuales con HXDy DDC fueron similares a los alcanzados en el por el cultivo control de 552 µmol/l y 582µmol/l, respectivamente.En conclusión, el agregado de HXD y DDC mostró ser una estrategia eficiente para larecuperación in situ del producto siendo el HXD el más eficiente, ya que el DDC mostróefectos negativos para el crecimiento y la producción cuando se combinó con laelicitación con MeJa.