Una investigación de la UPNA descubre un comportamiento "inusual" en el metabolismo de la trufa blanca de primavera
Emilia Chuina se ha doctorado con un análisis genético y químico de este hongo que "ayudará a mejorar su producción y aprovechamiento"
PAMPLONA, 19 Mar. 2024 (Europa Press) -
Una investigación de la Universidad Pública de Navarra (UPNA), realizada en su tesis doctoral por Emilia Chuina Tomazeli (Rio Branco-Mato Grosso, Brasil, 1993), ha documentado por primera vez que la trufa blanca de primavera (Tuber borchii), también llamada bianchetto o de Borch, "muy apreciada por sus cualidades culinarias", parece recurrir a la fermentación cuando está presente el oxígeno, un comportamiento "no comúnmente observado en muchos organismos".
Según han indicado desde la UPNA en una nota de prensa, este hallazgo, tras un "detallado análisis genético y químico" en colaboración con la empresa navarra Bionanoplus y que incluyó su cultivo en laboratorio y su conservación, "es significativo, ya que permite entender el funcionamiento interno de este hongo, altamente valorado en la industria por sus características aromáticas y propiedades biológicas, lo que aporta luz sobre las estrategias metabólicas y de supervivencia de esta trufa y abre caminos tanto para futuras investigaciones y aplicaciones en biotecnología como para mejorar su producción y aprovechamiento".
"El objetivo principal de la tesis fue aislar y cultivar el micelio de esta trufa en laboratorio con el fin de obtener una cepa manejable para posteriores estudios genéticos, moleculares y aplicados. También buscaba obtener un producto final natural basado en este hongo, "altamente valorado en la industria por sus características aromáticas y propiedades biológicas. La dificultad creciente para encontrar trufas en la naturaleza, mantenerlas en cultivo en laboratorio y sus precios elevados impulsaron esta investigación", ha explicado la investigadora Emilia Chuina.
Emilia Chuina ha realizado un doctorado industrial, financiado por el Gobierno de Navarra, gracias a la colaboración entre el grupo de Genética, Genómica y Microbiología de la UPNA y la empresa navarra Bionanoplus de Noáin. Sus directores han sido Gerardo Pisabarro de Lucas, catedrático de la UPNA, donde dirige el Instituto IMAB, y Hesham Salman, doctor en tecnología farmacéutica y fundador y primer directivo de Bionanoplus.
La tesis, calificada con sobresaliente, ha recibido la mención internacional, ya que su autora realizó una estancia de investigación con la catedrática Alessandra Zambonelli en la Universidad de Bolonia (Italia), en el marco del programa Erasmus+ de Campus Iberus.
La "dificultad" de lograr cultivos puros de trufa
El "primer desafío" para Emilia Chuina radicó en lograr cultivos puros de trufa, debido a que "estos hongos forman comunidades complejas con otros microorganismos que aparecen como contaminantes", según explica.
Aun así, consiguió aislar dos cepas de Tuber borchii. Entonces, estudió cómo crece y se desarrolla esta trufa cuando se cultiva en el laboratorio, en un ambiente "controlado y sin contaminantes". Para ello, examinó los genes del hongo que están involucrados en sus procesos metabólicos básicos, es decir, en las reacciones químicas que le permiten crecer, reproducirse y realizar sus funciones vitales.
También analizó los metabolitos secundarios, que son compuestos no esenciales para la supervivencia básica del hongo, pero que pueden tener funciones importantes en la interacción con el entorno, como la defensa contra patógenos o la competencia con otros organismos.
Y finalmente, estudió los compuestos aromáticos volátiles, sustancias químicas producidas por la trufa que se evaporan fácilmente y contribuyen a su aroma característico. Estos compuestos son "especialmente relevantes, pues hacen a las trufas tan apreciadas en la gastronomía".
Este "análisis detallado" a nivel genético y químico para entender cómo la trufa Tuber borchii vive y actúa en un ambiente de cultivo puro permitió a la investigadora descubrir que este hongo parece recurrir a la fermentación incluso cuando está presente el oxígeno (condiciones aeróbicas), algo "no habitual en otros seres".
Normalmente, los organismos utilizan la fermentación en ausencia de oxígeno (condiciones anaeróbicas) como una vía metabólica para obtener energía. También halló estrategias de supervivencia de esta trufa poniendo el foco en cómo se desintoxican durante su metabolismo celular.
Los aromas de la trufa
Como parte de la tesis, Emilia Chuina, en colaboración con el Instituto de Agrobiotecnología (IdAB), llevó a cabo un experimento para monitorear cómo y cuándo se producen los compuestos volátiles, responsables de los aromas de la trufa Tuber borchii mientras crece en condiciones de laboratorio.
Identificar los tiempos y condiciones que afectan a la producción de estos compuestos aromáticos "es crucial para optimizar el cultivo de trufas en laboratorio, al permitir maximizar la producción de dichos compuestos, que les dan su valor gastronómico y potencialmente otros usos en diferentes industrias".
Además de los estudios biológicos y genéticos sobre la trufa Tuber borchii, la tesis doctoral incluyó una aplicación práctica orientada a su uso industrial. Así, Emilia Chuina experimentó con varias tecnologías destinadas a encapsular el micelio de la trufa, es decir, envolver los filamentos que forman la estructura principal del hongo en un material protector para conservarlo durante más tiempo.
En el caso del micelio, encapsularlo "ayuda a mantener sus propiedades y viabilidad, lo que facilita su almacenamiento, transporte y uso en diferentes contextos, como la agricultura, la gastronomía o la investigación".
Breve currículum
Emilia Chuina Tomazeli se graduó en Enfermería en la Universidad Federal de Mato Grosso (Brasil) en 2016, aunque el último año académico lo realizó en la UPNA gracias a un programa de movilidad internacional. A continuación, cursó en la institución brasileña el Máster en Ciencias de la Salud: Enfermedades Infecciosas y Parasitarias (2017-2019).
En 2020, se trasladó a la UPNA para estudiar el programa de doctorado en Biotecnología. Su experiencia profesional incluye trabajos como investigadora, profesora universitaria y enfermera tanto en Brasil como en Navarra. Es también coautora de tres artículos publicados en revistas científicas y de cuatro ponencias en congresos.
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