¿Qué tienen en común un refresco, el ciclo de Krebs y la lucha contra el hambre en el mundo?

Publicado el 16 de Enero de 2019 | Biología y Geología

Si hay una serie de reacciones metabólicas que son conocidas y sufridas por todos los estudiantes de bioquímica, esas son el ciclo de Krebs. El nombre viene de Hans Krebs, un científico de origen alemán pero nacionalizado británico que descubrió en 1937 el ciclo del ácido cítrico, el cual posteriormente pasaría a llamarse el ciclo de Krebs. Y por el cual ganó en 1953 el Premio Nobel de Medicina.

Este ciclo es estudiado detalladamente por muchos estudiantes ya que es una parte fundamental de la respiración celular gracias a la cual las células obtienen energía mediante el consumo de 02 y moléculas como la glucosa. Y tiene este nombre ya que el ácido cítrico es la molécula que arranca este ciclo.

Curiosamente, el ácido cítrico aparte de ser importante en nuestro metabolismo también tiene múltiples usos industriales; y por ejemplo, si revisamos las etiquetas de los refrescos que consumimos encontraremos que esta molécula aparece en la mayoría de ellas ya que al ser un ácido le añade algo de gusto ácido a la bebida, pero además en su caso particular también le da un toque afrutado.

Otro uso industrial que se está estudiando son sus propiedades como agente quelante de ciertos iones metálicos. En química se define como quelante a aquella molécula que es capaz de atrapar a otras moléculas o iones, y por ejemplo se suelen utilizar quelantes para controlar el efecto de los vertidos tóxicos en el medio ambiente, etc. ya que ciertas sustancias, como determinados iones metálicos, son tóxicas para las plantas. Y resulta que algunas plantas producen de modo natural ácido cítrico para protegerse de estos iones.

Entre estos iones se encuentra el aluminio, el cual es un elemento muy común en la superficie terrestre pero bajo ciertas condiciones puede ser dañino para las plantas: globalmente se estima que la toxicidad del aluminio disminuye aproximadamente un tercio el rendimiento de las cosechas de toda la tierra arable. Y un ejemplo más concreto es la producción de papaya mexicana: aunque los cálculos estiman que debería ser posible cultivarla en tres millones de hectáreas, las cantidades de aluminio en la tierra mexicana limitan a unas 20.000 hectáreas el terreno donde es posible cultivar papaya en el país.

Para solucionar este problema de un modo sostenible, añadir artificialmente ácido cítrico a los terrenos resulta demasiado agresivo y caro, se está trabajando en crear mediante ingeniería genética plantas capaces de producir por sí mismas ácido cítrico, lo cual las volvería resistentes a los altos niveles de aluminio en el suelto y podrían cultivarse en más sitios. Afortunadamente, actualmente ya ha sido posible producir plantas de la papaya, e incluso de otros tipos como plantas del tabaco, con estas propiedades. Con lo cual es muy posible que el mismo ácido cítrico que está en nuestro metabolismo o en los refrescos que nos bebemos tenga un papel importante en aumentar la producción agrícola para luchar contra el hambre en el mundo.

Por Pablo Barrecheguren