Investigadores Estados Unidos y Reino Unido por primera vez lograron producir altos niveles de astaxantina (un antioxidante valioso usado en acuicultura, alimentos y cosmética) directamente desde plantas de Camelina sativa modificadas genéticamente. Este desarrollo podría revolucionar la producción sostenible de este compuesto, que actualmente depende de métodos costosos o poco ecológicos como la síntesis química o el cultivo intensivo de microalgas.
Rothamsted Research / 5 de junio, 2025.- En un gran avance para la producción sostenible de pigmentos alimentarios, científicos han modificado con éxito el cultivo de semillas oleaginosas Camelina sativa para producir altos niveles de astaxantina —un valioso antioxidante rojo utilizado para dar color al salmón y camarones de piscifactoría— utilizando genes de origen vegetal en lugar de vías bacterianas.
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Los hallazgos, elaborados por un equipo conjunto de biotecnólogos de EE. UU. y el Reino Unido, dirigido por el profesor Edgar Cahoon, director del Centro de Innovación en Ciencias Vegetales de la Universidad de Nebraska-Lincoln (UNL), podrían ofrecer una alternativa comercialmente viable a la astaxantina sintética, que actualmente se produce mediante síntesis química costosa o a partir de fuentes naturales limitadas como las algas.
El trabajo se publicó en la revista Plant Biotechnology Journal.
La astaxantina pertenece a un grupo de pigmentos rojos conocidos como cetocarotenoides, apreciados no solo por sus propiedades colorantes, sino también por su excepcional capacidad antioxidante. Estos pigmentos no se producen de forma natural en la mayoría de los cultivos, pero al tomar prestados genes de la flor del lino escarlata (Adonis aestivalis), los investigadores introdujeron una nueva vía de biosíntesis de cetocarotenoides en las semillas de Camelina.
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A diferencia de estudios anteriores que utilizaban genes bacterianos, esta vía derivada de plantas demostró ser más eficiente y limpia. Convirtió casi todo el precursor β-caroteno en cetocarotenoides, y la astaxantina representó más de un tercio del total, alcanzando alrededor de 47 microgramos por gramo de semilla.
Es importante destacar que el aceite extraído fue notablemente más resistente a la oxidación, una característica que podría ser atractiva para la industria alimentaria para usos como oleogeles en productos vegetales.
Crucialmente, las plantas modificadas no mostraron retraso en el crecimiento ni signos visibles de estrés en el campo, y los resultados se replicaron a lo largo de múltiples temporadas de cultivo tanto en EE. UU. como en el Reino Unido.
«Con la creciente presión para encontrar alternativas naturales y escalables a los aditivos sintéticos, creemos que este enfoque podría allanar el camino para una nueva generación de semillas oleaginosas sostenibles ricas en pigmentos», afirmó el Dr. Richard Haslam, de Rothamsted, uno de los coautores del artículo de investigación.
El profesor Johnathan Napier comentó: «El equipo de Rothamsted se mostró muy satisfecho de formar parte de esta exitosa colaboración, que ha dado como resultado cultivos con características mejoradas. También es fantástico probar nuestras plantas prototipo en condiciones reales de campo».
El profesor Cahoon, de la UNL, añadió: «La experiencia de primer nivel de Rothamsted en ensayos de campo con camelina transgénica y lipidómica fue fundamental para el éxito de esta investigación. Esperamos trabajar con los investigadores de Rothamsted para comercializar esta tecnología».