Hiperproducción de lovastatina por fermentación en sustrato sólido con mutantes obtenidos a partir de la cepa selecta Aspergillus terreus MEC

BABOT J; CARO C; DELGADO OD; FARIÑA JI

Buenos Aires

Simposio; X Simposio Nacional de Biotecnología REDBIO Argentina 2015; 2015

Las enfermedades cardiovasculares son una de las principales causas de muerte en los países occidentales. Estas enfermedades son frecuentemente causadas por la hipercolesterolemia, acumulación de colesterol en sangre que acarrea el riesgo secundario de desarrollar aterosclerosis. Es por esto que, sobre todo en los últimos años, ha aumentado significativamente la venta de drogas que disminuyen la concentración de colesterol en sangre. Las estatinas, potentes inhibidores de la enzima (HMG-CoA reductasa) que cataliza el paso limitante de velocidad en la síntesis de colesterol, son ampliamente utilizadas como drogas preventivas. La lovastatina, un metabolito fúngico secundario, es producida industrialmente por fermentación sumergida usando mutantesde Aspergillus terreus. Sin embargo, en los últimos años la fermentación en sustrato sólido ha emergido como una tecnología prometedora para producir mayores concentraciones de metabolitos secundarios.Por lo arriba mencionado, el objetivo de este estudio fue evaluar la producción de lovastatina por fermentación en sustrato sólido, utilizando mutantes de A. terreusMEC previamente obtenidos por irradiación con luz UV. En estudios anteriores se obtuvieron y seleccionaron distintos mutantes de A. terreus MEC que producían cantidades de lovastatina diferentes a las de la cepa wild typeen medio de producción agarizado. Esporas de estos mutantes fueron dispersadas en un medio conteniendo suero de queso (SQop) y empleadas para inocular el sustrato sólido (harina de soja desgrasada texturizada). Luego de 14 días de incubación a 25 ºC, se realizó la extracción con acetato de etilo, y la posterior conversión de lovastatina a su forma β-hidroxiácido mediante hidrólisis alcalina. La concentración de estatina en los distintos extractos fue determinada por RP-HPLC.Entre los mutantes obtenidos en una primera etapa, se estudió la producción de lovastatina por fermentación en sustrato sólido en siete de ellos, observándose que dos cepas produjeron cantidades significativamente menores de lovastatina que la cepa wild type. En una segunda etapa, se estudió la producción de lovastatina por tres mutantes, dos de los cuales mostraron menor capacidad de síntesis de este metabolito, mientras que el mutante restante (A. terreusC10 ́-27) evidenció una producción de lovastatina significativamente mayor (101%). Por último, se estudió la producción de lovastatina en cuatro mutantes obtenidos luego de un segundo ciclo de mutación, uno de los cuales (A. terreusS12,5 ́-9) produjo una cantidad significativamente mayor de lovastatina respecto al mutante C10 ́-27 (90%).Estos resultados sustentan la factibilidad de encarar una producción industrial eficiente de lovastatina con los mutantes hiperproductores seleccionados. Adicionalmente, la utilización de subproductos agro-industriales como sustrato para el crecimiento del hongo, tales como el suero lácteo, permitiría mejorar la producción de lovastatina al mismo tiempo de disminuir los costos del proceso industrial, revalorizando un sub-producto de escaso valor comercial cuyo descarte además genera un impacto ambiental desfavorable.