Biotech, dal tabacco selvatico supermolecole per farmaci e alimenti

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ROMA – ENEA ha sviluppato un metodo biotecnologico innovativo e rapido per produrre in grandi quantità e con costi ridotti crocine, picrocrocine e safranale, molecole benefiche per l’uomo e di grande interesse per le industrie alimentare, cosmetica e farmaceutica ma molto scarse in natura. Il metodo è descritto in uno studio condotto in collaborazione con l’Istituto di Biologia Molecolare e Cellulare Vegetale (IBMCP) di Valencia e l’Università di Castilla-La Mancha (UCLM) che è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale “Metabolic Engineering”.

L’interesse farmaceutico/industriale è legato alle proprietà antiossidanti, analgesiche, antinfiammatorie e preventive di queste vere e proprie ‘super molecole’, utili per la cura di numerose patologie quali le malattie degenerative della retina,  alcune forme di carcinoma, demenza senile e depressione, ma anche come coloranti, profumi, aromi e integratori alimentari.

Le piante di Tabacco Selavtico

Il sistema innovativo si basa sull’utilizzo di un virus vegetale non patogeno  opportunamente “ingegnerizzato” che viene introdotto nelle piante di tabacco selvatico  (Nicotiana benthamiana): in sole due settimane sono stati ottenuti fino a 2 mg di crocine e 8mg di picrocrocina per grammo di peso secco della foglia e successivamente, attraverso ulteriori esperimenti di ingegneria metabolica, a un ulteriore aumento delle crocine fino a 3.8 mg.

“Tali quantità sono superiori di quasi 150 volte rispetto a precedenti studi e rappresentano un risultato molto significativo tenuto conto che in natura queste molecole -appartenenti al gruppo degli apocarotenoidi e responsabili del colore, del gusto e dell’aroma dello zafferano- sono presenti, appunto, solo nello zafferano che ha rese molto scarse, e nella buddleja, o ‘pianta delle farfalle’,  non idonea all’utilizzo alimentare” spiega Gianfranco Diretto del Laboratorio Biotecnologie ENEA.

 

“La Nicotiana benthamiana trattata con questo metodo rappresenta quindi una valida e veloce alternativa rispetto allo zafferano e alla buddleja –aggiunge Diretto sottolineando che – questi studi ci consentono di compiere un ulteriore passo avanti nella ricerca sullo sfruttamento biotecnologico di molecole benefiche per l’uomo e di aprire nuovi scenari sulla produzione veloce e a basso costo delle crocine, al fine di arrivare ad un utilizzo a livello industriale e farmaceutico su larga scala”.

Ad oggi, la coltivazione dello zafferano è limitata a terreni marginali, ogni pianta produce al massimo 3 fiori, ognuno dei quali porta al massimo 3 stigmi, che rappresentano i tessuti che accumulano le crocine, e tutte le operazioni di raccolta e processamento devono essere svolte manualmente. Inoltre, lo zafferano è una pianta sterile, aspetto che ne aumenta le difficoltà di miglioramento genetico e delle sue caratteristiche produttive. Tutti questi motivi rendono lo zafferano la spezia più costosa al mondo, con prezzi che possono raggiungere 15mila euro al chilo.

La Buddleja davidii è una pianta originaria delle zone montuose della Cina ma coltivata in Europa fin dalla fine dell’800 come pianta ornamentale. E’ caratterizzata da fiori nella cui corolla vengono prodotte e accumulate le crocine, e che vanno a costituire una bella e tipica infiorescenza, con colorazioni che variano dal bianco al rosa/rosso porpora fino al blu/viola, profumata e ricca di nettare che attira le farfalle, da cui il nome “albero delle farfalle”.

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