Investigadores españoles, han modificado genéticamente una cepa de levadura vínica para producir serotonina. El equipo ha patentado recientemente esta forma de producción más sostenible y eficiente.
La serotonina, apodada como la hormona de la felicidad por su asociación con la sensación de bienestar, y en el ser humano,se sintetiza mayoritariamente en el tracto gastrointestinal, en parte como consecuencia del metabolismo de la microbiota intestinal, y, de manera minoritaria, en el cerebro. Este neurotransmisor tiene su rol en la regulación de los estados de ánimo, la conducta social, alimentaria o sexual, el sueño, la atención o la ansiedad. Además, de ser antioxidante.
En la actualidad, la producción de serotonina y de sus precursores, como el triptófano o el hidroxitriptófano, proviene fundamentalmente de un proceso de síntesis química y de la extracción de las semillas de la planta africana Griffonia simplicifolia. Sin embargo, estos procesos tienen una desventaja y es que requieren disolventes tóxicos y materiales costosos, y los procesos extractivos a partir de cualquier fuente vegetal por lo general suelen ser procesos largos, dispendiosos y poco sostenibles, que arrojan bajas tasas de recuperación, y que pueden variar estacionalmente de un lote a otro.

La tecnología patentada en este estudio busca sustituir estos procesos industriales, menos respetuosos con el medio ambiente, por la producción biotecnológica de estas moléculas de alto valor añadido, a partir de fuentes como la glucosa y el amonio, presentes en muchos subproductos de la industria agroalimentaria, como el mosto de uva concentrado, el bagazo de naranja o diferentes tipos de melazas.
La idea de este proceso es crear sinergias de aprovechamiento y revalorización de residuos, de forma que disminuyera el precio e impacto económico del procedimiento. “Estamos trabajando para mejorar la viabilidad desde el punto de vista económico e industrial. Este proceso es más sostenible, pero estamos avanzando para que además sea más viable desde el punto de vista económico”, explican los investigadores.
Concretamente, la materia prima de esta técnica sería la levadura vínica Saccharomyces cerevisiae, ampliamente utilizada en diferentes procesos fermentativos como el vino, la cerveza y el pan. La idea de los investigadores es utilizar este microorganismo como cepa superproductora de otros compuestos, como la serotonina o la melatonina”.

Esta investigación abre un camino para desarrollar estrategias biotecnológicas similares en el futuro. La estructura de la serotonina “representa un valioso marco molecular con especial interés en la síntesis de numerosas moléculas de gran valor en diferentes sectores”, como la melatonina, clave en la regulación del ciclo del sueño, o algunos compuestos químicos de interés por sus propiedades antivirales (eudistominas), o sedantes, antitumorales y antimicrobianos (beta-carbolinas).
Por otra parte, dado el carácter del neurotransmisor, se considera que esta tecnología podría tener un importante impacto en diferentes sectores industriales. Así, más allá de las aplicaciones en el sector farmacéutico o nutracéutico, también podría utilizarse como un aditivo alimentario para reforzar determinados alimentos, que ya destacan por la presencia de esta molécula en su composición, o en alimentación animal, donde se le han visto efectos muy positivos en la reducción del estrés y el aumento del bienestar. Por último, otra oportunidad podría aparecer en el sector cosmético, debido al carácter antioxidante y fotoprotector que confiere la estructura química de la molécula.
Asimismo, son muchos los alimentos y bebidas fermentados en las que se ha descrito la presencia natural de serotonina o melatonina. Es por ello que no se debe descartar la ingesta de alimentos como una forma válida para suplementar estas moléculas a nuestro organismo.
Fuente: Noticias de la ciencia, CSICArchivado en: Ciencia