El hallazgo permitió incrementar el contenido de ácido lipoico en el fruto del tomate a través de una estrategia biotecnológica, sin afectar el crecimiento ni el desarrollo vegetativo de la planta.
Un equipo de investigadores chilenos logró incrementar de manera considerable el contenido de ácido lipoico en tomates, sin provocar efectos negativos en el crecimiento ni en el desarrollo general de la planta.
El ácido lipoico es una molécula clave del metabolismo celular y se caracteriza por su alta capacidad antioxidante, con la particularidad de ser soluble tanto en agua como en lípidos, lo que le permite actuar en distintas zonas del organismo.
La investigación fue desarrollada por científicos del Centro de Biología Molecular Vegetal de la Universidad de Chile, quienes se propusieron evaluar si era posible aumentar el contenido de este antioxidante en frutos vegetales sin comprometer el desarrollo de la planta. Los resultados fueron positivos y dieron origen al estudio publicado en la revista Frontiers in Plant Science, bajo el título “Fruit-specific overexpression of lipoyl synthase increases both bound and unbound lipoic acid and alters the metabolome of tomato fruits”.
El proyecto fue liderado por la hoy Dra. María Paz Covarrubias, junto al académico Dr. Michael Handford, del Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, además de otros investigadores del equipo.
Durante el trabajo experimental, el equipo demostró que la sobreexpresión de la enzima lipoil sintasa (LIP1) permite incrementar tanto el ácido lipoico libre como el unido a proteínas en el fruto. Esta modificación generó cambios en rutas metabólicas centrales del tomate, sin afectar el crecimiento ni el desarrollo vegetativo de la planta.
El ácido lipoico destaca entre los antioxidantes naturales por cumplir un doble rol dentro de las células. Por una parte, actúa como neutralizador de radicales libres, protegiendo a las células del daño oxidativo, y por otra parte, cumple una función como cofactor de enzimas del metabolismo energético, lo que lo convierte en una molécula central para el funcionamiento celular.
Otra de las características distintivas del ácido lipoico es que puede presentarse en dos formas: libre y unido a proteínas. Mientras la forma libre cumple principalmente su función antioxidante, la forma unida resulta indispensable para la actividad de complejos enzimáticos involucrados en la producción de energía celular. El estudio demostró que la estrategia aplicada permitió aumentar ambas formas en el fruto del tomate.
Además de sus beneficios potenciales para la nutrición humana, el ácido lipoico también cumple un rol relevante para la propia planta, participando en su respuesta al estrés y en la regulación del metabolismo del fruto, lo que refuerza el interés por incrementar su contenido de manera controlada.
Para llevar a cabo la investigación, el equipo utilizó la variedad de tomate Micro-Tom, conocida por su pequeño tamaño y rápido crecimiento, características que facilitan los experimentos en condiciones controladas de laboratorio.
La estrategia consistió en activar la producción de la enzima LIP1 únicamente durante el proceso de maduración del fruto, evitando su expresión en otros órganos como hojas, tallos o raíces. De esta forma, se logró aumentar el contenido de ácido lipoico específicamente en el tomate, sin generar alteraciones significativas en el desarrollo vegetativo.
En esa línea, el estudio abre la posibilidad de aplicar estrategias alternativas, como la edición génica, una tecnología más precisa que permite modificar genes propios de la planta sin incorporar material genético externo y que cuenta actualmente con mayor aceptación regulatoria y social.