España - Estrategias de Detoxificación de ocratoxina A empleando bacterias lácticas

La ocratoxina A (OTA) es una de las micotoxinas más importantes por su alta prevalencia y toxicidad. Para garantizar la seguridad alimentaria, es necesario reducir la presencia de esta micotoxina a valores tan bajos como sea tecnológicamente posible. Una vez que la OTA ya está presente en las materias primas de alimentos y piensos, existen diferentes estrategias para eliminarla, principalmente: métodos físicos, químicos y biológicos.

Los métodos biológicos son los más prometedores ya que son los más específicos, pueden aplicarse en condiciones suaves y son respetuosos con el medio ambiente. Se han descrito microorganismos capaces de reducir el contenido de OTA mediante dos mecanismos, un fenómeno de adsorción a sus paredes celulares y otro mediante la transformación de esta micotoxina. La transformación de OTA se consigue generalmente mediante la hidrólisis de su enlace amida, originando ocratoxina α (OTα) y L-β-fenilalanina, ambos compuestos no tóxicos.

Se han descrito algunas amidasas microbianas capaces de hidrolizar ocratoxina A, siendo una amidasa fúngica, la ocratoxinasa (OTAsa) de Aspergillus niger, la primera proteína descrita capaz de hidrolizar OTA. Puesto que las bacterias lácticas no son capaces de transformar la molécula de OTA, en este estudio se han construido bacterias lácticas que expresan la OTAsa de A. niger para su posible utilización en la destoxificación de matrices alimentarias contaminadas con esta micotoxina. Inicialmente, la OTasa de A. niger se ha hiperproducido de forma recombinante en E. coli y se han determinado sus características bioquímicas. Los resultados obtenidos indican que la OTAsa de A. niger posee características prometedoras para su aplicación en procesos tecnológicos alimentarios, especialmente por su alta especificidad hacia sustratos que poseen un residuo de fenilalanina en su extremo C-terminal, como ocurre en la molécula de OTA.

Una vez se ha demostrado la adecuación de la amidasa OTAsa de A. niger, el gen que la codifica se ha clonado en el vector pNZ.TuR [5]. El plásmido recombinante obtenido, pNZ.TuR-OTAsa se ha introducido en diferentes bacterias lácticas, como Lactococcus lactis MG1363, Limosilactobacillus fermentum INIA 584L, Limosilactobacillus reuteri INIA P572, Lacticaseibacillus rhamnosus GG, Latilactobacillus sakei DSM 15831, y Lactiplantibacillus plantarum WCFS1. Todas las bacterias lácticas que poseen el plásmido pNZ.TuR-OTAsa son capaces de transformar la micotoxina OTA presente en el medio de cultivo.

Este estudio demuestra que la expresión en bacterias lácticas de un gen fúngico implicado en la destoxificación de ocratoxina A es una estrategia adecuada para reducir el contenido de la micotoxina OTA en alimentos fermentados.

Resumen del trabajo presentado por Ana Sánchez-Arroyo; José María Landete; Laura Plaza-Vinuesa; Blanca de las Rivas; y Rosario Muñoz (Consejo Superior de Investigaciones Científicas - CSIC) en la 16ª Reunión de la Red Española de Bacterias Lácticas, celebrada en Madrid los dias 11 y 12 de mayo de 2023.