Bacteriocinas: moléculas con potencial para aplicaciones en alimentos, agricultura y salud
La población mundial enfrenta graves desafíos en la inocuidad alimentaria y la salud, particularmente en el control de peligros biológicos en los alimentos. Muchas investigaciones actuales están enfocadas en resolver estos problemas mediante el uso de bacteriocinas, péptidos antimicrobianos producidos por bacterias, cuya principal característica es inhibir el desarrollo de bacterias patógenas.
Sin embargo, se han descubierto otras actividades biológicas de estas moléculas. Entre ellas se incluyen actividades antibacteriana, antiviral, antifúngica, antiproliferativa y como promotoras del crecimiento vegetal. Además, muchas bacteriocinas pueden resistir altas temperaturas, tolerar pH ácido y ser degradadas por proteasas. Estas características sugieren diversas aplicaciones potenciales en la industria alimentaria, farmacéutica y agrícola.
En la industria alimentaria, las bacteriocinas pueden aumentar la vida útil de los alimentos y asegurar su inocuidad. Comercialmente, ya se utilizan bacteriocinas como conservadores de alimentos: nisina, pediocina y natamicina. Estas no solo preservan los alimentos, sino que también inhiben el crecimiento de bacterias causantes de enfermedades transmitidas por alimentos. Además, las bacteriocinas pueden aplicarse en todas las etapas de la cadena de suministro de alimentos, desde la producción hasta el consumo final.
En la agricultura, las bacteriocinas pueden promover el crecimiento de plantas como tomate, maíz y soya, y actuar como agentes de biocontrol contra bacterias fitopatógenas. Un grupo de investigación del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD), compuesto por Cristóbal Joel González Pérez, Emmanuel Aispuro Hernández, Francisco Soto Córdova, Irasema Vargas Arispuro, Fernando Ayala Zavala y Miguel Ángel Martínez Téllez, está estudiando el potencial de estas moléculas para producir alimentos libres de agrotóxicos.
Por otro lado, el uso de bacteriocinas en la industria farmacéutica es más controlado debido a las posibles implicaciones para la salud humana. No obstante, sus actividades sugieren aplicaciones en diversas patologías, como infecciones bacterianas, virales y fúngicas, e incluso en el tratamiento de cáncer, higiene bucal y cuidado de la piel. Un uso relevante es el tratamiento de bacterias resistentes a los antibióticos, lo cual podría ofrecer una solución a una problemática de salud significativa.
Las bacteriocinas tienen un gran potencial en distintas industrias. Es crucial que las investigaciones continúen para asegurar su efectividad y seguridad. La abundancia de publicaciones científicas sobre bacteriocinas revela un interés global en estas moléculas y sus variadas aplicaciones potenciales.
Referencias
Darbandi, A., Asadi, A., Mahdizade Ari, M., Ohadi, E., Talebi, M., Halaj Zadeh, M., Darb Emamie, A., Ghanavati, R. y Kakanj, M. (2022). Bacteriocins: properties and potential use as antimicrobials. Journal of Clinical Laboratory Analysis, 36(1): e24093.
González-Pérez ,C.J., Aispuro-Hernández, E., Vargas-Arispuro, I., Hernández-Mendoza, A., Ayala-Zavala, J.F. y Martínez-Téllez, M.Á. (2021). Are Bacteriocins a Feasible Solution for Current Diverse Global Problems? Protein and Peptide Letters,28(12): 1330-1337.
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Autores: Cristóbal Joel González-Pérez, Investigador del Programa Estancias Posdoctorales por México (Conahcyt) comisionado al CIAD, y Miguel Ángel Martínez-Téllez, Investigador de la Coordinación de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal del CIAD.
