Alimentos con menos colesterol Investigadores del Conicet y de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA desarrollaron un microorganismo unicelular (Tetrahymena) que al ser incorporado a alimentos como la leche y el huevo les reduce el colesterol en un 90 % transformándolo en provitamina D.Fil: Nudel, Berta Clara. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

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6/12/22, 10:42 Revista Encrucijadas UBAhttps://www.uba.ar/encrucijadas/septiembre_4/notas.htm#12 26/33proyectos de seguimiento a mediano y largo plazo de la evolución de la CVRS para monitorearel impacto del tratamiento dado en diferentes enfermedades.La visión de CVRS representa el valor agregado de la voluntad de concertación para mejorar lacalidad de las respuestas a las necesidades de las personas que reciben asistencia en losservicios de salud. Esta concertación no es producto del azar sino del trabajo en conjunto y delaprendizaje mutuo. Refleja el alcance de los objetivos del equipo de salud desde la perspectivadel sostén a la adhesión al tratamiento porque se han entendido e integrado las creencias,expectativas y valoraciones de las personas en el proceso de tratamiento y, a partir deentonces, se buscan respuestas a diferencias específicas de manera integral. Referencias generales–Sen, A. (1996), “Capacidad y Bienestar”, en Nussbaum, M.; Sen, A. (Comps.), La Calidad de Vida. FCE,México, pp. 54-83.–Brock, D. (1996), “Medidas de la calidad de vida en el cuidado de la salud y la ética médica”, en Nussbaum,M.; Sen, A. (Comps.), La Calidad de Vida. FCE, México, pp. 135-181.–Schipper, H.; Clinch, J.; Powell, V. (1990), “Definitions and Conceptual Issues”, en Spilker, B., Quality of lifein clinical trials, Raven Press, NY, pp. 11-24.–WHOQOL Group (1995), “The World Health Organization Quality of Life. Assessment (WHOQOL): PositionPaper from the World Health Organization”. Soc. Sci. Med. Vol. 41. Nº 10, pp. 1403-1409.–Guyat, W. H.; Bombardier, C.; Tugwell, P. X. (1986), “Measuring disease-specific quality of life in clinicaltrials”, CMAJ, Vol. 134, pp. 889-895.–Ware, J. E.; Gandek, B. (1998), “Overview of the SF-36 Health Survey and the International Quality of LifeAssessment (IQOLA) Project”. J. Clin. Epidemiol. Vol. 51, Nº 11, pp. 903-912.  volver                    subir   NOVEDOSO DESARROLLO BIOTECNOLOGICOAlimentos con menos colesterolInvestigadores del Conicet y de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBAdesarrollaron un microorganismo unicelular (Tetrahymena) que al ser incorporado aalimentos como la leche y el huevo les reduce el colesterol en un 90 %transformándolo en provitamina D.CLARA NUDEL (*), ALEJANDRO NUSBLAT (**), GERMAN VALCARCE (***) Y JORGE FLORIN-CHRISTENSEN (****)(*) DOCTORA EN INDUSTRIAS BIOQUIMICO-FARMACEUTICAS. PROFESORA ADJUNTAREGULAR DE LA CATEDRA DE MICROBIOLOGÍA INDUSTRIAL Y BIOTECNOLOGÍA DE LAFACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA, UBA. MIEMBRO DE LA CARRERA DELINVESTIGADOR CIENTIFICO DEL CONICET.(**) BIOQUÍMICO, UBA (1999). DOCENTE DE LA CÁTEDRA DE MICROBIOLOGÍA INDUSTRIALY BIOTECNOLOGÍA, FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA, UBA. (***) LICENCIADO QUÍMICO FARMACÉUTICO, FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS,UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA (UNC). (****) BIÓLOGO, INVESTIGADOR INDEPENDIENTE DEL CONICET, ACTUALMENTE TRABAJAEN LA CÁTEDRA DE PARASITOLOGÍA DE LA FACULTAD DE MEDICINA. Numerosos estudios epidemiológicos realizados en todo el mundo han demostrado que el altoconsumo de grasas saturadas y de colesterol están íntimamente relacionados con la incidenciade ateroesclerosis y enfermedades cardiovasculares [1]. Tradicionalmente, una de las herramientas más efectivas para reducir el riesgo de padecerestas enfermedades ha sido el cambio en los hábitos alimentarios, tendiendo siempre a reducirel consumo de alimentos ricos en grasas saturadas y colesterol e incorporar en la dieta ácidosgrasos mono y poli-insaturados, ya que éstos cumplen un rol importante en la prevención deestas enfermedades cardiovasculares [2].Tanto la leche como sus derivados son componentes importantes de la alimentación humana.Proveen de calcio, fosfato, aminoácidos, vitaminas, carbohidratos y otros compuestos en formay cantidades adecuadas para la nutrición [3]. Sin embargo, estos productos son ricos en6/12/22, 10:42 Revista Encrucijadas UBAhttps://www.uba.ar/encrucijadas/septiembre_4/notas.htm#12 27/33colesterol y pobres en contenido de ácidos grasos poli-insaturados, lo que constituye unaimportante desventaja. Otro de los alimentos naturales más completos en nutrientes esencialespara una dieta balanceada como el huevo es utilizado ampliamente como ingrediente en unagran variedad de productos alimenticios y al igual que la leche, su desventaja principal es elalto contenido de colesterol, y en forma menos frecuente la hipersensibilidad causadas por susproteínas.Esto ha llevado a industrias alimentarias así como también a investigadores a la búsqueda dedesarrollos e innovaciones con el objetivo común de reducir el colesterol en estos alimentos. En la actualidad no se dispone de un procedimiento simple, económico y selectivo para laeliminación del colesterol en los alimentos ya que todos los métodos propuestos poseen algunasdesventajas: son económicamente impracticables, como la extracción con solventes o el uso defluidos supercríticos [4]; son inespecíficos, pues eliminan la totalidad de los lípidos, incluyendovitaminas liposolubles, ácidos grasos insaturados y cofactores, como el desnatado y el agregadode ciclodextrinas [5]; de variada efectividad, como es el agregado de fitosteroles, quedisminuyen la absorción intestinal de colesterol entre 5 y 20 % [6].Por estos motivos, los productos de origen animal tienen severas limitaciones para su utilizaciónen la elaboración de productos saludables. Este problema afecta fundamentalmente a laindustria láctea, incluyendo la elaboración de quesos, manteca, derivados de huevo, y favoreceel empleo de derivados menos sabrosos y nutritivos como la margarina, que posee ácidosgrasos trans, altamente aterogénicos.El cultivo de la leche con varios microorganismos para aumentar sus efectos beneficiosos es departicular importancia en el desarrollo de la industria alimentaria. Estos tipos de productosmejorados (probióticos) atraen cada vez más al publico en busca de dietas más naturales [7].De esta forma está aumentando la demanda de microorganismos nuevos y más versátiles. Elciliado Tetrahymena thermophila es un protozooario de vida libre, no patógeno, el cual crececon tiempo de generación corto (1,4 hs.) [8]. Posee varias peculiaridades de interés para laaplicación en procesamientos de alimentos. Éstas incluyen la habilidad de bioconvertir colesterola Ð7-dehidrocolesterol (provitamina D3) y Ð7,22-dehidrocolesterol, un análogo cercano alergosterol (provitamina D2), la biotransformación es realizada por dos enzimas: la C7 y la C22-colesterol desaturasa figura 1, [9]. Este ciliado posee también la habilidad de desaturar ácidosgrasos saturados preformados, convirtiéndolos a mono y poli-insaturados, como la conversiónde ácido estearico (18:0) a ácido linoleico (18:3, n-6) [10]. Otra aspecto benéfico delprotozoario es la secreción de altas cantidades de enzimas hidrolíticas al medio extracelular, lascuales podrían servir para predigerir componentes complejos de varias fuentes alimenticias[11], dentro de estas hidrolasas se encuentran enzimas lipolíticas como la fosfolipasa C,fosfolipasa A1 y la triacilglicerol lipasa, las cuales participarían en el proceso de remoción delcolesterol [12].La batería enzimática de Tetrahymena es potencialmente útil para tratar la leche o el huevo conel objetivo de reducir el colesterol y simultáneamente aumentar la provitamina D. Podríatambién proveer ácidos grasos esenciales y digerir proteínas. Con este fin, hemos investigadocomo cultivos de Tetrahymena pueden ser utilizados para el tratamiento de estos importantesalimentos.Un importante rol de la provitamina D3 es ser el precursor del calcitriol, la hormona quecontrola la absorción y excreción del calcio en el organismo. La conversión de esta provitaminaa calcitriol involucra la apertura de la molécula por luz UV, seguido de la hidroxilación enposición 1 y 25 de la misma. La carencia de vitamina D3 causa raquitismo en niños yosteomalacia en adultos [13]. La misma es normalmente agregada a la leche y sus derivados, yes comercialmente producida mediante largos pasos de síntesis química.Un mejor método para suplementar vitamina D3 y al mismo tiempo reducir el tenor decolesterol, seria el tratamiento con el microorganismo Tetrahymena, promoviendo la correctaformación y mantenimiento óseo sin afectar la salud cardiovascular. Como se ha explicado, estedoble propósito puede ser llevado a cabo mediante un simple paso enzimático: la desaturaciónde colesterol en posición siete.Diferentes ensayos han sido realizados en leche y huevo con cultivos del microorganismo, se haestudiado también la caracterización enzimática y actualmente se está llevando a cabo lainvestigación genética de las enzimas. La biotransformación del colesterol de la leche por Tetrahymena requirió del desarrollo de unprocedimiento especial para preservar la viabilidad del mismo antes de ser transferido a laleche. Se observó que las células no toleraban la alta osmolaridad (50 gramos / L de lactosa).Para resolver este inconveniente se incubó previamente la suspensión celular con 5% deglucosa, equilibrando osmóticamente al ciliado para así preservar su viabilidad al momento dela bioconversión. De esta forma con cultivos de 10 7 células / ml se logró convertir más del40% del colesterol en derivados desaturados, incluyendo la provitamina D3 (Figura 2). Elcolesterol restante es encapsulado por el ciliado, quedando solamente un 5% en la leche.Otros interesantes resultados al incubar Tetrahymena en la leche fue el cibaje de la caseína(proteína más abundante) sin la coagulación o la apariencia de sabor amargo en la misma, másaún se obtuvo un remarcable incremento en los aminoácidos totales (cerca del 50 %) a las 10horas del proceso. También se logro un cambio en la composición de ácidos grasos, se observoque el ácido linoleico 18:3 (n-6) (ácido graso poli-insaturado) estaba aumentado 5 veces.En contraste a la leche, la modificación del colesterol en el huevo no requirió previa incubacióncon glucosa. Una suspensión de huevo entero, diluido al quinto con agua destilada fue incubadobajo continua aireación por 24 horas luego de la adición de 106 células/ ml. La conversiónobtenida esta vez fue del 55% del colesterol inicial presente en el huevo (Figura 3). El proceso fue acompañado también con marcada degradación proteica, pero las característicasorganolépticas del huevo fueron similares a la suspensión control incubada sin el agregado delmicroorganismo.Una consideración importante en la introducción de nuevos organismos en la industriaalimentaria es su seguridad. En este aspecto, debe enfatizarse que Tetrahymena es consideradocomo GRAS (organismos seguros). A pesar de su localización ubicua, no se han detectadoefectos nocivos del microorganismo para la salud humana. Es importante destacar que todaslas propiedades relevantes ocurren naturalmente en esta célula, no es un organismogenéticamente modificado, en el sentido que ninguna tecnología de ADN recombinante ha sidoinvolucrada para la producción de estas cepas.En conclusión, Tetrahymena aparece como una nueva herramienta para mejorar alimentoscomo la leche, el huevo y sus derivados, manteniendo sus efectos benéficos y disminuyendoaquellos que no lo son. ¿Qué es el colesterol?6/12/22, 10:42 Revista Encrucijadas UBAhttps://www.uba.ar/encrucijadas/septiembre_4/notas.htm#12 28/33Los esteroles son constituyentes esenciales de las membranas de las células, sintetizados porla mayoría de los eucariontes. Regulan la fluidez y permeabilidad e interactúan con lípidos yproteínas cumpliendo funciones regulatorias en diversos sistemas. Desde esta perspectivaintervienen en el desarrollo embrionario en vertebrados [14] y en la formación de centros deseñalización al crear microdominios en membrana relacionados con la internalización deantígenos como los lipids rafts [15]. Finalmente en vertebrados son los precursores denumerosos compuestos con actividad fisiológica como esteroides y sales biliares [16].El producto final en la biosíntesis de esteroles en vertebrados es el colesterol, mientras queen numerosos hongos y levaduras es el ergosterol y en las plantes superiores se sintetiza unamezcla compleja de esteroles con predominio de sitosterol y estigmasterol. Todos estoscompuestos responden a la estructura general del ciclopentoperhidrofenantreno y presentandesaturaciones en la molécula.Si bien es muy poco frecuente la presencia de esteroles en bacterias, en ciertos géneros losopanoides son los componentes encontrados en la membranas. Éstos, a diferencia de losesteroles, son totalmente saturados y su biosíntesis no necesita oxigeno debido a la ausenciade la enzima escualeno oxsidasa [17]. Estos compuestos son químicamente inertes y tiendena acumularse siendo las moléculas orgánicas mas abundantes de la naturaleza, y se losencuentra formando parte de los yacimientos petrolíferos [18]. Un aspecto de particular interés en el protozoario Tetrahymena es que en lugar de esterolesproduce opanoides como el tetrahymanol y el diplopterol. Por este motivo se ha postuladoque estos compuestos representan los análogos de los esteroles que prevalecían en loseucariotas en los tiempos en los que la atmósfera era anaerobia.Si bien Tetrahymena thermophila carece de la capacidad de biosintetizar esteroles, cuando seagregan los mismos en el medio de cultivo se interrumpe inmediatamente la síntesis detetrahymanol y el esterol es acumulado o modificado parcialmente. En el caso del colesterolse introducen modificaciones en la molécula por desaturación en las posiciones D-7 y D-22 enel anillo B y cadena lateral respectivamente [9]. Los compuestos generados son D-7dehidrocolesterol (pro vitamina D3), D- 7, 22 bis, dehidrocolesterol (análogo de laprovitamina D2)y D-22 dehidrocolesterol, como se indica en la Figura 1.Reseña históricaEl proyecto de investigación nació de una idea entre el Lic. Germán Valcarce, la Dra. ClaraNudel y el Dr. Jorge Florin-Christensen. En 1999 el Dr. Christensen, mientras realizaba tareasde investigación en la Universidad de Washington, se contactó con inversores mormones,quienes apoyaron la idea. De esta forma se pudo realizar y patentar el trabajo. Luego, apartir del año 2000, los bioquímicos Luciana Muñoz y Alejandro Nusblat (este ultimorealizando su tesis de doctorado) continuaron el estudio de las enzimas en el nivel genético-molecular, involucradas en el proceso de biotransformación del colesterol. Hoy el proyecto es declarado de “interés científico y social” por el Senado de la Nación.Si bien aún no hay disponible en el mercado un alimento que incluya la metodologíadesarrollada, el doctor Florin-Christensen se encuentra en tentativas con inversores privadoslocales para trasladar la metodología a una escala industrial.Sus trabajos fueron publicados en las revistas especializadas Journal of Dairy Science, Journalof Food Science, Applied Microbiology and Biotechnology y Current Topics in Biotechnology.Notas [1] Gotto, A.M. Jr. (2002), “High-density lipoprotein cholesterol and triglycerides as therapeutic targets forpreventing and treating coronary artery disease”. Am. Heart J. Dec; 144 (6 Suppl): S33-42. [2] Mutanen, M. (1997), “Comparison between dietary monounsaturated and polyunsaturated fatty acids asregards diet-related diseases”. Biomed. Pharmacother. 51:314-317.[3] Hullar, I. and Brand, A. 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