Identifican en un estudio internacional una nueva vía en el metabolismo de hongos

El trabajo, que contó con la participación del investigador brasileño Roberto Berlinck, de la Universidad de São Paulo, salió publicado en la revista Nature

Por José Tadeu Arantes

Agência FAPESP – Pese a que el metabolismo de los hongos es utilizado por la humanidad desde la prehistoria –en la fabricación de panes, quesos, cervezas, vinos, etc.–, detalles de los mecanismos de dichos procesos han sido relativamente poco estudiados todavía.

Por eso mismo, los estudios del metabolismo de los hongos son tan importantes. Y más aún porque entre los productos de ese metabolismo se encuentran las sustancias nitrogenadas que constituyen el grupo de los alcaloides. Las mismas presentan varios efectos biológicos: algunos de intoxicación (tal como sucede con los derivados de la dietilamida de ácido lisérgico, el LSD), y otros medicinalmente útiles (como es el caso de las penicilinas).

El químico Roberto Gomes de Souza Berlinck, docente titular del Instituto de Química de São Carlos de la Universidad de São Paulo (IQSC-USP) y miembro de la coordinación del programa BIOTA-FAPESP, investigó el metabolismo del Penicillium citrinum, un hongo de origen marino.

Este trabajo reveló una vía metabólica inusitada de la cual se vale ese organismo. El estudio acaba de salir en el artículo intitulado Total synthesis and isolation of citrinalin and cyclopiamine congeners, publicado en la revista Nature.

“Descubrimos de qué modo ese hongo biosintetiza dos sustancias del tipo de los alcaloides: las citrinalinas A y B, de manera relativamente diferenciada, lo cual nunca había sido informado antes para hongos relacionados. Esto nos permitió formular una nueva comprensión del proceso”, declaró De Souza Berlinck a Agência FAPESP.

Según el investigador, este metabolismo inusual se debe al hecho de que el hongo utiliza un aminoácido –la ornitina– que no entra en la composición de las proteínas de manera mucho más eficiente que el aminoácido prolina, que sí forma parte de la composición de las proteínas.

“Hasta nuestro estudio, los científicos creían que a prolina era el aminoácido necesario para que hongos similares biosintetizasen sustancias correlacionadas”, dijo Berlinck.

El estudio se realizó en el marco del proyecto de investigación intitulado “International collaboration in the chemistry of alkaloid natural product biosynthesis”, conducido por De Souza Berlinck y que contó con la colaboración de David Sherman, del Life Sciences Institute da University of Michigan, en Estados Unidos, y con el apoyo de la FAPESP.

“Por ser un área relativamente nueva para nosotros, terminamos realizando el estudio de manera un tanto ‘ingenua’, sin ideas preconcebidas”, afirmó De Souza Berlinck. “De este modo, nuestra aparente desventaja se convirtió en una ventaja, pues probamos todas las hipótesis posibles.”

Al mismo tiempo, comentó De Souza Berlinck, Richmond Sarpong, docente de la Facultad de Química de la University of California en Berkeley, sintetizó en laboratorio las mismas citrinalinas y otra sustancia, la ciclopiamina.

“Sherman habría colaborado antes con el doctor Sarpong y nos puso en contacto. Decidimos elaborar un trabajo conjunto que abordase la síntesis de las sustancias por la vía natural, por medio del hongo, y por la vía artificial, en laboratorio”, dijo De Souza Berlinck.

De esta colaboración resultó el artículo publicado en Nature, firmado por De Souza Berlinck, Sarpong y otros 10 autores, entre ellos Stelamar Romminger y Eli Fernando Pimenta, ambos también del IQSC-SP.

Suscriptores de Nature pueden leer el artículo intitulado Total synthesis and isolation of citrinalin and cyclopiamine congeners (doi 10.1038/nature13273) en la dirección electrónica de la revista: www.nature.com.