Instituto de Floricultura (CIRN-INTA), Los Reseros y Las Caba–as s/n, B1712WAA Castelar, Provincia de Buenos Aires, Argentina (Previamente:1- Instituto de Ciencia y Tecnolog’a Dr. CŽsar Milstein, Fundaci—n Pablo Cassar‡; 2- Facultad de Farmacia y Bioqu’mica, Universidad de Buenos Aires). Buenos Aires, Argentina.
RESUMEN (ABSTRACT)
Las propiedades medicinales de innumerables productos naturales han sido empleadas a travŽs de los siglos. Actualmente, se estima que aproximadamente el 25% de los medicamentos recetados en el mundo industrializado es de origen vegetal. No obstante, su uso indiscriminado ha puesto en peligro su disponibilidad futura. Es en este escenario que los cultivos in vitro de cŽlulas y —rganos vegetales han cobrado una inusitada relevancia. Entre los metabolitos activos de mayor uso en medicina se encuentran los alcaloides del tropano, siendo algunos de los m‡s representativos atropina, hiosciamina y escopolamina. Estos œltimos son anticolinŽrgicos empleados como midri‡ticos, antiemŽticos, antiespasm—dicos y broncodilatadores. De los tres alcaloides mencionados, el de mayor valor econ—mico es la escopolamina. En la naturaleza, los mismos se sintetizan en las cŽlulas de ra’ces j—venes y son traslocados a las partes aŽreas. Por ende, las ra’ces transformadas, obtenidas por infecci—n con Agrobacterium rhizogenes, son apropiadas para encarar un proyecto de producci—n in vitro. La ingenier’a metab—lica, por otra parte, es una de las estrategias m‡s interesantes para obtener sistemas de producci—n altamente eficientes. Una de las posibilidades que presenta es la sobre-expresi—n de genes que codifican para enzimas limitantes en las rutas de bios’ntesis, induciendo el flujo de carbono hacia la obtenci—n del producto deseado. En el caso de escopolamina, dos de las enzimas de interŽs son putrescina N-methyltransferasa (PMT) (EC2.1.1.53), que cataliza el primer paso de la ruta, e hiosciamina-6-hydroxilasa (H6H) (EC1.14.11.11), responsable de la hidroxilaci—n y epoxidaci—n de hiosciamina, œltimo paso de la ruta. Brugmansia candida (Solanaceae), excelente productora de escopolamina, es una planta nativa de SudamŽrica. En la C‡tedra de Biotecnolog’a de la Facultad de Farmacia y Bioqu’mica de la Universidad de Buenos Aires (FFYB, UBA, Argentina), se han establecido cultivos de ra’ces transformadas con el objetivo de producir escopolamina in vitro. Desde su establecimiento, se ensayaron diversas estrategias para incrementar la productividad, entre ellas la elicitaci—n. Finalmente, se encar— un programa de ingenier’a metab—lica para sobre-expresar H6H en las ra’ces transformadas. En la presentaci—n, se analizar‡n el aislamiento, clonado y secuenciamiento del cDNA obtenido a partir de anteras y ra’ces transformadas de B. candida y se discutir‡ su aplicaci—n a futuro. Asimismo, se informar‡ sobre los progresos realizados en la expresi—n de este gen en otros sistemas eucariotes.