Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/018/17
Ciudad de México, 24 de enero de 2017

• Los microorganismos contribuyen con más de la mitad de las funciones fisiológicas en el ser humano. Diversos estudios muestran que se puede mantener bajo control la presencia de microorganismos nocivos gracias a la diversidad bacteriana.
• El doctor Agustín López Munguía ha trabajado con las inulinas presentes en el pulque, a las cuales se les han asociado una serie de funciones en pro de la salud, dentro de las que destacan su efecto como fibra soluble y prebiótico.

El investigador Agustín López Munguía, del IBt-UNAM, estudia el pulque por su contenido de moléculas de inulina, no solo del agave, sino también de las bacterias que lo fermentan; esta bebida podría considerarse un alimento funcional porque tiene fibra y bacterias lácticas que producen oligosacáridos y polisacáridos prebióticos.
Foto: tomada de http://arboldelabebida.com.
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Gracias a la mirada de la biología molecular fue posible conocer la diversidad de la microbiota en nuestro organismo, en especial de las bacterias que viven en el tracto digestivo y que dependen de la región, del clima, de la edad, de la historia individual, de los hábitos y en particular de la dieta.

De esta manera, el antiguo paradigma de la biotecnología de generar bacterias como alimento ha cambiado, ya que lo que se necesita es alimentar a las bacterias benéficas para la salud de nuestro organismo, sostuvo el doctor Agustín López Munguía Canales, del Departamento de Ingeniería Celular y Biocatálisis en el Instituto de Biotecnología de la UNAM.

“Tenemos que poner atención en nuestra alimentación, ya que las deficiencias actuales en nuestra dieta, en las que los excesos juegan un papel negativo relevante, nos obliga a reconsiderar el impacto del azúcar en la microbiota humana”.

El cuerpo humano fue evolucionando conforme el ser humano fue capaz de transformar los alimentos, empezando con aprender a cocinarlos, y así pudo asimilar con mayor eficiencia los nutrimentos, en especial las proteínas y los azúcares de los almidones. Una de las consecuencias de esto en la evolución fue la reducción del tamaño del intestino, a la par la microbiota evolucionó y permitió diferentes funciones metabólicas, algunas de las cuales apenas se están descubriendo.

“Estamos habitados por una gran cantidad de microorganismos, los cuales tienen un papel relevante en nuestra salud, ya que contribuyen con más de la mitad de las funciones fisiológicas en el ser humano. Existe un campo emergente, la sociomicrobiología, que se refiere a los aspectos que nos permiten tener una convivencia adecuada con la microbiota en vista de que no existe una faceta de nuestra biología que no esté directa o indirectamente ligada a los procesos que las bacterias realizan en nuestro organismo”, explicó López Munguía en la conferencia Enzimas, bacterias y salud alimentaria que formó parte del ciclo de Conferencias Premios Nacionales en la Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Cuajimalpa.

Pulque y bacterias
Diversos estudios muestran que se puede mantener bajo control la presencia de microorganismos nocivos gracias a la diversidad bacteriana, y esto a su vez se puede lograr con una dieta adecuada que favorezca a la población de bacterias benéficas, lo que se traduce concretamente en una dieta rica en fibra.

En este contexto el investigador ha trabajado con las inulinas, que son fructanas o polímeros de fructosa sintetizados a partir de sacarosa, a las cuales se les han asociado una serie de funciones en pro de la salud, dentro de las que destaca su efecto como fibra soluble, pero sobre todo como prebiótico, ya que estimulan selectivamente el crecimiento y la actividad de bacterias benéficas para el organismo.

Existen varios tipos de inulina en la naturaleza, su origen puede ser vegetal o microbiano y dependiendo de ello su estructura puede ser lineal o ramificada. Las inulinas de agave, las cuales estudia el doctor López Munguía, son estructuras complejas tanto por ser ramificadas como por combinar diversos tipos de enlace entre las moléculas de fructosa.

Paradójicamente, señaló, se ha satanizado a la fructosa libre o en forma de monosacárido porque se le ha asociado con la obesidad, dado los excesos en el consumo de los jarabes fructosados y de la sacarosa —donde la fructosa está unida a una molécula de glucosa—, “pero promovemos su consumo siempre y cuando se encuentre enlazada a estas moléculas de fructana o de fructo-oligosacáridos, ya que se convierte en un elemento benéfico en nuestra dieta”.

Cuando consumimos la inulina se liberan fructo-oligosacáridos durante la digestión, estimulando el crecimiento de los microorganismos pobladores del intestino que favorecen nuestra salud. El investigador eligió estudiar el pulque que contiene moléculas de inulina, no solo del agave, sino también de las bacterias que lo fermentan; esta bebida podría considerarse un alimento funcional porque tiene fibra —la inulina que viene de los agaves y que no se terminó de fermentar— y bacterias lácticas que producen oligosacáridos y polisacáridos prebióticos –que son nutrientes específicos para algunas bacterias benéficas–, pero incluso las propias bacterias lácticas pueden llegar al intestino y actuar como probióticos.

En el caso del pulque, el proceso de fermentación inicia en la planta de agave, dentro del corazón en el que se acumula el aguamiel y donde se encuentran microorganismos como levaduras, bacterias lácticas, bacterias productoras de etanol y bacterias productoras de oligosacáridos.

Lo que se sabe del pulque en términos históricos y microbiológicos es que su proceso de fermentación es extremadamente complejo, por lo que no ha podido ser industrializado. El proceso de producción del pulque está conformado por diversos tipos de fermentación: ácida, alcohólica, acética y viscosa, que dan lugar al incremento de las poblaciones de bacterias que producen ácido láctico, etanol y muchos compuestos que confieren sabor, además de los oligosacáridos —que promueven la actividad prebiótica—, como la levana, la inulina o la dextrana, que dan al pulque un aspecto viscoso que no resulta agradable para muchos consumidores, explicó el doctor en ingeniería química.

Además, existen otros elementos acerca del proceso de fermentación del pulque que hasta la fecha son desconocidos, entre ellos los microorganismos clave involucrados en el proceso, por ello el científico colabora con otros grupos de investigación en la caracterización de las bacterias de pulque de distintos lugares y de esta manera trata de definir una microbiota esencial para llevar a cabo la fermentación del aguamiel.

“Mi principal aportación se centra en el estudio de la diversidad de las enzimas, tanto de la planta como de los microorganismos, involucradas en la síntesis de inulina y otras fructanas. De hecho, en la enorme diversidad de agaves que existe en el país hay también diversidad y complejidad de oligosacáridos, lo que nos hace pensar ya no solo en la variedad de bebidas fermentadas que pueden elaborarse con estos, sino en que dependiendo de la especie de agave podrían elaborarse diferentes inulinas para consumo humano que podrían mantener o corregir la microbiota intestinal y de esta manera tener una salud intestinal adecuada”.

Noemí Rodríguez González.