Producción de antraquinona en callos de Gynochthodes umbellata

Gynochthodes umbellata es una planta trepadora leñosa, perteneciente

a la familia de las Rubiáceas (al igual que el papache y el café), sus frutos son color naranja brillante y son utilizados en medicina tradicional para el tratamiento de disentería y diarrea, entre otros padecimientos. La familia de las Rubiáceas y en particular G. umbellata se destacan por acumular en sus raíces cantidades sustanciales de antraquinonas, metabolitos secundarios ampliamente usados como colorantes en las industrias de alimentos, fármacos, cosméticos, tintes para cabello, textiles y de papel. Además, también se ha reportado que las antraquinonas poseen propiedades antibacteriales, antifúngicas, antituberculosas, anticancerígenas y antioxidantes. El cultivo de células y tejidos vegetales ha emergido como una alternativa segura y de bajo costo para la producción y acumulación de compuestos bioactivos, además de la multiplicación a gran escala de plantas, y se propone como una opción viable para la producción de antraquinonas sin afectar las poblaciones naturales de G. umbellata. Por lo anterior, el objetivo del presente estudio fue optimizar la producción de antraquinona en cultivos in vitro de callos de G. umbellata a partir de explantes foliares. Para iniciar el cultivo de callos, se utilizaron explantes de hojas (0.5 cm2) e internodos (1 cm) de plantas de G. umbellata crecidas en campo, así como in vitro. Los explantes provenientes de campo fueron desinfectados con 0.1% de cloruro de mercurio y 3 lavados con agua esteril. Todos los explantes fueron inoculados en medio MS con 3% sacarosa, 0.8% agar y 1 mg/L 2,4-D. En una segunda etapa se usaron solamente explantes foliares, y se evaluo el efecto de distintas auxinas (IAA, NAA, IBA, picloram y 2,4-D) en la inducción de callos y acumulación de antraquinona. En la primera etapa se observó que los explantes provenientes de plantas in vitro tenían una mayor tasa de inducción de callos que los explantes de plantas in vivo (de campo). En cuanto al tipo de explante, se observó que los explantes foliares producían callos amarillos, lo cual era un indicativo de pigmentos tipo antraquinonas, mientras que los explantes internodales producían callos blancos (sin pigmentos). Por ello, en la segunda etapa solo se trabajó con explantes foliares de plantas in vitro y se evaluaron diferentes concentraciones y tipos de auxinas, encontrandose que 2,4-D fue la auxina más adecuada para la inducción de callo amarillo. Por otro lado, NAA no mostró ninguna formación de callo, mientras que IBA e IAA formaron callo verde. La mayor cantidad en contenido de antraquinona (18 mg/g) fue registrada en callos amarillos obtenidos en medio MS suplementado con 1 mg/L de 2,4-D. Del presente estudio se concluye que es viable producir antraquinona a través del cultivo de callos in vitro a partir de explantes foliares de G. umbellata. -ACM http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669016307658