Opuntia spp, fuente de compuestos bioactivos para

el desarrollo de nuevos productos farmacéuticos

Dra. Ana Paulina Barba de la Rosa

Antecedentes

Existen más de 300 especies de nopal, pero sólo algunas tienen

propiedades anticancerígenas, antidiabéticas, disminución de

colesterol. Hasta el momento no se sabe con certeza cual es el

principio activo o es el conjunto de compuestos responsables de

los efectos benéficos a la salud

Tratamientos para la diabetes, el colesterol y el

sistema inmunológico

O. streptacantha O. hyptiacantha O. megacantha O. albicarpa O. ficus-indica

cardona

tuna loca

cardona de castilla

memelo 1

san pedreña

amarillo olorosa

rojo lirio

rubí reina

amarillo plátano

copena Z-1

naranjón legítimo

villa nueva atlixco

rojo vigor

copena V-1

Degree of Domestication

Analizar los cambios moleculares de especies

de Opuntia a través de la domesticación y

establecer un sistema de cultivo celular para la

producción de compuestos bioactivos.

Objetivos del proyecto

Objetivos del proyecto

1. Caracterizar el perfil de metabolitos de cladodes de

Opuntia y sus cambios a través de la domesticación

2. Caracterizar el perfil de proteínas de cladodes de

Opuntia y sus cambios a través de la domestiación

3. Caracterizar los péptidos liberados por la hidrólisis y

correlacionarlos con su posible función como

biopéptidos

4. Establecer un sistema de cultivo in vitro de

especies silvestres de Opuntia para la producción

de metabolitos

5. Caracterizar la bioactividad de Opuntia en sistemas

in vitro e in vivo

Resultados – impactos del proyecto

1. Integración de un grupo multidisciplinario en investigación en nopal

1. Integración de alumnos de posgrado en el trabajo de investigación

1. Visitas de grupo Francés a México y de México a Francia

2. Generación de cultivos in vitro de Opuntia como un sistema alternativo para la obtención de metabolitos.

5. Estudios que validan el potencial de beneficio a la salud de Opuntia

Producción Científica Artículos de Investigación

1. Astello-García MG, Robles-Martínez M, Barba de la Rosa AP, Santos-Días S. Establishment

of callus from Opuntia robusta Wendl., a wild and medicinal cactus, for phenolic

compounds production. Afric. J. Biothecnol. April 2013.

2. Astello-Garcia MG, Santos-Díaz MS, Reyes-Agüero JA, Barba de la Rosa AP. Opuntia spp. as

a source of bioactive compounds. Chapter Book. ACS Books, Symposium Series. Accepted.

Trabajos presentados en Congresos Internacionales 1. Robles-Martínez M, Santos-Diaz MS, Barba de la Rosa AP. Germinación de semillas de

especies de Opuntia ssp. Y efecto del medio cultivo sobre la inducción de callo. II Simposio

Nacional Herramientas de Biotecnología para una Agricultura Sustentable. Universidad

de Colima, 24-26 Octubre 2012.

2. Astello-Garcia MG, Santos-Díaz MS, Reyes-Agüero JA, Barba de la Rosa AP.

Characterization of phenolics and flavonoids in Opuntia spp. ACS, Spring 2012 National

Meeting & Exposition, San Diego California March, 25-29.

3. Bernis C, Barba de la Rosa AP, Santos MS, Rossignol M, Guéraud F, Salvayre R, Négre-

Salvayre A. Antioxidant properties of wild and domesticated Opuntia species. Potential

interest in atherosclerosis. 16th Biennial Meeting. Society for Free Radical Research

International.

Resultados – impactos del proyecto

Beneficios de la cooperación (valor agregado, complementariedad)

El trabajo conjunto entre investigadores franceses y mexicanos ha permitido: 1) Tener un listado de proteínas presentes en en cladodios

que permitirá entender sus mecanismos de defensa, los bioactivos efectores del beneficio a la salud y metabolismo para la producción de metabolitos 1) Probar en sistemas biológicos (in vitro e in vivo) la

actividad biológica de los extractos de Opuntia.

Obstáculos identificados – factores clave de éxito

1. Contar con el 20% adicional más el 16% del IVA.

2. Fechas de inicio por CONACYT y ANR, elaboración

del consortium

3. Tiempos para la preparación de la propuesta

1. Interés y Compromiso de todos los participantes

para llevar a cabo el proyecto

1. Buena planeación y comunicación entre los

participantes

Perspectivas de colaboración – Propuestas (sugerencias)

1. Estudios sobre compuestos específicos de nopal (planta

y cultivos in vitro) u otras plantas en protección

empleando modelos de carcinogeneis colorectal.

2. Caracterización de algunas proteínas, especialmente del

metabolismo secundario, encontradas en nuestro estudio

de proteómica.

3. Llevar a escala planta piloto la producción de metabolitos

de nopal

1. Poca flexibilidad en el manejo de recursos

2. Deben coincidir fechas de inicio por CONACyT y ANR

3. Acciones de movilización (“Cost Actions”) como

apoyo preeliminar en la elaboración y planteamineto del

proyecto en conjunto

Conclusiones

1. Excelente respuesta del grupo francés en el

desarrollo del proyecto.

2. El trabajo en equipo genera mejores resultados