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Científicos de Estados Unidos identificaron en la planta de maíz marcadores genéticos que permiten identificar las variedades ricas en precursores de la vitamina A, de modo que en el futuro será muy fácil y hasta mil veces más barato localizar esas variedades para cultivar maíces ricos en el nutriente.
El avance es importante para vastas regiones de África y América Latina, donde el cereal forma parte fundamental de la dieta cotidiana y donde las deficiencias de vitamina A son causa fundamental de ceguera y otros problemas de salud.
No es un problema pequeño. Según el reporte que publicó este viernes la revista Science, alrededor de 40 millones de niños padecen afecciones oculares por no producir suficiente vitamina A; y unos 400 millones sufren diversos problemas de salud también asociados a esta deficiencia. Para los expertos, el nutriente participa en el crecimiento óseo, la regulación del sistema inmune y otras funciones valiosas.
Algunas plantas de maíz, sobre todo las de maíz amarillo, tienen en la mazorca caroteno beta, sustancia que, ingerida por una persona, es transformada por el organismo en vitamina A, esencial para muchas funciones corporales.
Pero algunas de las variedades de maíz que se consumen en el África subsahariana pueden tener concentraciones de caroteno beta tan reducidas como 0.1 microgramos por gramo. Para ofrecer beneficios a la salud, se requieren concentraciones del orden de 15 microgramos por gramo, es decir, ¡150 veces superiores!
El problema es que no hay manera simple de identificar qué plantas tienen más precursores de la vitamina A. No es algo que se pueda ver, y la tecnología convencional para analizar las plantas no es costeable.
Torbert Rocheford, profesor de genética de plantas en la Universidad de Illinois (y coautor del reporte), explicó que la técnica llamada cromatografía líquida de alto desempeño, capaz de evaluar el contenido de provitamina A en líneas individuales de plantas, cuesta de 50 a 75 dólares por muestra.
“Esto es muy caro, sobre todo porque a los cultivadores les gusta probar centenares de plantas o más por ciclo, dos veces por año. El costo era simplemente prohibitivo”.
Rocheford explicó que el maíz es una de las plantas de cultivo que tiene más diversidad genética. Esto tiene una parte buena, que es la gran flexibilidad disponible si se buscan tendencias positivas en el cereal. Pero también tiene la parte de reto: al encontrar un atributo deseable, se vuelve más difícil encontrar su base genética.
Un equipo multiinstitucional en el que participaron Rocheford, el genetista Ted Buckler, de la Universidad Cornell y del Departamento de Agricultura, entre otras entidades, exploró 300 líneas genéticas del maíz, Zea mays, para representar su diversidad global, y las analizó en busca de concentraciones altas de caroteno beta.
Su análisis les llevó a descubrir algo importante: encontraron una enzima mutante, cambiada, que cambia de modo natural y que resulta vital para la cascada de reacciones químicas que produce abundancia de precursores de la vitamina A. En otras palabras, la existencia de la enzima mutante en una planta es indicio de buenas dosis de caroteno beta.
Según el reporte de Science, los científicos armaron a partir de esto una batería de pruebas modernas pero sencillas y económicas, que hace unos años habrían sido impensables.
Por ejemplo, emplearon el llamado mapeo cuantitativo de locaciones para identificar áreas cromosómicas con un rol en la densidad de precursores vitamínicos.
Usaron otra técnica llamada mapeo de asociación, en la que asociaron variaciones de algunos genes con dosis altas de provitamina A. Y usaron la célebre reacción en cadena de la polimerasa para poder amplificar los genes de interés e identificar qué variantes o alelos aparecían unidos a más dosis de precursores vitamínicos.
Antes, dijo Buckler, identificar cultivos con altos niveles de provitamina A era “como encontrar una aguja en un pajar”. El método que desarrollaron simplificó esa búsqueda. Ahora, bastarán laboratorios muy básicos en los países en desarrollo para poder separar los maíces pobres de los maíces ricos. Esto permitirá dirigir la atención hacia las plantas con más potencial vitamínico.
El nuevo método, según el científico, es “mucho más simple y rápido y hasta mil veces más barato” que las pruebas químicas anteriores.
En el estudio original participaron también el Instituto Boyce Thompson, la empresa Investigación Genética de Cultivos DuPont, la Universidad de Carolina del Norte, la Universidad de la Ciudad de Nueva York, la Fundación Nacional de Ciencias y, desde México, el Centro Internacional para el Mejoramiento del Maíz y el Trigo.