Alimentación España , León, Lunes, 19 de julio de 2010 a las 17:55

La Universidad de Le贸n describe las rutas de degradaci贸n de la dopamina y la tiramina

El hallazgo abre las puertas al dise帽o de bacterias para eliminar de los alimentos estos compuestos, implicados en dolencias neurodegenerativas y arteriales

AMR/DICYT Un grupo de biólogos moleculares de la Universidad de León acaba de describir los genes y las rutas metabólicas relacionadas con la degradación de dos substancias relacionadas con dolencias neurodegenerativas y arteriales en Pseudomonas putida, un microorganismo utilizado como modelo en el ámbito científico. Este hallazgo, publicado recientemente en la revista estadounidense Enviromental microbiology, abre un abanico a futuras aplicaciones, desde la posibilidad de terapias génicas en enfermedades neurodegenerativas al diseño de microorganismos capaces de eliminar de los alimentos estos compuestos.

 

El coordinador del equipo científico, José María Luego afirma a DiCYT que estas posibilidades "serán en un futuro una realidad", por lo que esta investigación "sienta las bases" para futuros trabajos científicos. Además, descubrir las enzimas y genes relacionados con estas rutas metabólicas y catabólicas "amplía los conocimientos sobre la degradación de las bioaminas aromáticas". Las aminas, en las que se incluyen la dopamina y la tiramina, son compuestos químicos orgánicos. El más conocido es, quizá, la adrenalina. Estas hormonas son segregadas por el ser humano en el cerebro y algunos tejidos. Las bacterias son capaces de descarboxilar los aminoácidos y guardan una importante relación con las aminas, derivados de los propios aminoácidos.

 

Los compuestos objeto de estudio "participan en multitud de procesos fisiológicos", indica el experto. La adrenalina, por ejemplo, funciona como estímulo cardiaco. En el caso de la tiramina, la substancia estimula la presión arterial y la transmisión nerviosa, por lo que si aparece en alimentos (por ejemplo, los fermentados) puede crear problemas para personas hipertensas. La dopamina, por su parte, actúa también en el sistema nervioso y está contraindicada en pacientes de esquizofrenia, alzhéimer y otras enfermedades neurodegenerativas. La acción contra estos compuestos puede permitir una mayor calidad de vida para las personas aquejadas de variadas dolencias.

 

El grupo del departamento de Biología Molecular de la ULE, considerado de excelencia por la Junta de Castilla y León, trabaja desde hace años con Pseudomonas putida, una bacteria con una gran capacidad para degradar lcompuestos aromáticos y xenobióticos. La bacteria es de gran interés científico "por su gran capacidad metabólica fruto de la evolución del organismo", explica Luengo. Pseudomonas putida es capaz de degradar gran variedad de compuestos y es una de las bacterias que es capaz de emplear el carbono como fuente de energía.

 

Degradación del ácido fenilacético

 

En trabajos precedentes, los investigadores habían descrito las rutas de degradación del ácido fenilacético, otra molécula aromática. A raíz de este hallazgo, los investigadores empezaron a comprobar la capacidad del microorganismo en la degradación de otros compuestos similares, como la tiramina y la dopamina y a describir las rutas metabólicas que empleaban. Las aminas están constituidas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.

 

El conocimiento generado por este grupo científico puede ayudar a tratamientos de recombinación genética para evitar enfermedades neurodegenerativas en pacientes a través de una mutación en los genes que se relacionan con la degradación de la dopamina y en el diseño de futuras rutas catabólicas y metabólicas. También puede servir para manipular microorganismos que eliminen estas substancias de los alimentos, aunque, advierte Luengo, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular, "de momento no está autorizado".

 

El trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Educación y Ciencia, la Junta de Castilla y León y la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología. Además de esta línea de investigación, los investigadores han desarrollado otra con objeto de manipular bacterias capaces de biosintetizar plásticos biodegradables. "El grupo es capaz de predecir cómo serán estas estructuras de plástico según los precursores dados a la bacteria", indica José María Luengo. Sobre esta aplicación, la Universidad de León posee una patente.