Investigación en la Universidad Técnica de Múnich revela el papel del beta-caroteno en la actividad enzimática
Los enzimas son fundamentales para el metabolismo y desempeñan una función crucial en diversos procesos dentro del cuerpo, así como en las plantas y la industria. Sin embargo, algunos de ellos pueden reducir su actividad cuando se ven sometidos a una carga excesiva de trabajo, lo que puede afectar la eficacia de los medicamentos y la eficiencia de los procesos industriales. Investigadores de la Tecnológica Universidad de Múnich (TUM) han estudiado el mecanismo detrás de esta inhibición por substrato y han descubierto que el beta-caroteno podría ayudar a contrarrestarla.
Mecanismos moleculares desentrañados
La inhibición por substrato es un fenómeno poco investigado hasta ahora, aunque se cree que tiene un papel regulador dentro de las células. Sin embargo, también puede resultar contraproducente. Según el profesor Wilfried Schwab, experto en biotecnología de productos naturales, estudios previos sugieren que esta inhibición puede influir negativamente en la efectividad de ciertos fármacos, ya que altas concentraciones del principio activo pueden llevar a reacciones más lentas.
El equipo de investigación ha demostrado que la secuencia en la que diferentes moléculas se unen a los enzimas puede determinar si se produce o no esta inhibición. En sus experimentos, observaron cómo un enzima específico en las plantas de tabaco transforma compuestos fenólicos para protegerse contra plagas y enfermedades. Si primero se une un azúcar y luego un fenol, el enzima funciona correctamente; sin embargo, si el fenol se une primero con frecuencia, esto provoca una ralentización en su actividad.
El papel del beta-caroteno
Una segunda revelación importante fue que el beta-caroteno puede mitigar este mecanismo inhibitorio. Este compuesto compite con los fenoles por los mismos sitios de unión al enzima, evitando así que demasiados fenoles se unan primero y provocando una mejora en su actividad. "Teníamos indicios sobre el impacto potencial del beta-caroteno en la inhibición por substrato, pero confirmar que puede reducirla fue realmente sorprendente", afirmó Schwab.
No obstante, advierte que el beta-caroteno no es una solución mágica para todos los problemas relacionados con la inhibición por substrato. La clave radica en encontrar un equilibrio adecuado para asegurar que los enzimas funcionen como se espera. Esta investigación abre nuevas vías para futuras exploraciones científicas que podrían tener aplicaciones prácticas en múltiples campos.