Este subproyecto estudia los compuestos derivados del metabolismo de aminoacidos aromaticos (triptofano, tirosina y fenilalanina) producidos por levaduras empleadas en la industria de la fermentacion de bebidas. El metabolismo de las levaduras produce derivados de los aminoacidos aromaticos que inciden directamente sobre: la formacion de alcoholes superiores que tienen impacto sobre la calidad organoleptica de las bebidas fermentadas; la señalizacion de la densidad celular del cultivo, entrada en fase estacionaria y control de la poblacion; la sintesis de moleculas con propiedades bioactivas con potencial efecto beneficioso para la salud del consumidor, por ejemplo la melatonina. Nuestro grupo es pionero en la determinacion de la melatonina (n-aceti-5-metoxitriptamina) en vinos poniendo de manifiesto que es durante la fermentacion cuando tiene lugar la formacion de esta sustancia. Este compuesto se ha encontrado en otros productos fermentados como los vinos de fruta (granada y naranja). Si bien el papel de la melatonina como neurohormona es bien conocido, su aporte exogeno a traves de la dieta y las implicaciones que pudieran derivarse permanecen inexploradas. Se abordara la puesta a punto y validacion de metodos analiticos para la determinacion simultanea de estas sustancias a fin de disminuir los limites de deteccion y adaptar los metodos a medios de fermentacion y productos fermentados. Se analizaran aminoacidos (triptofano, fenilalanina y tirosina), alcoholes (triptofol, feniletanol y tirosol), acidos (3-indolacetico, fenilacetico y p-hidroxifenilacetico), serotonina, melatonina y otros derivados indolicos relacionados ademas de la triptamina. Ademas se intentara profundizar en la caracterizacion quimica de metabolitos bioactivos. En segundo lugar se propone el estudio de la produccion de estos compuestos por las cepas de levaduras seleccionadas por los subproyectos 1 y 2 en diferentes condiciones ambientales, medios de cultivo a lo largo del tiempo. Una actividad central del proyecto consiste en la evaluacion de la bioactividad de las mencionadas sustancias con modelos basados en mecanismos biologicamente plausibles que pongan en evidencia las propiedades beneficiosas. Se han seleccionado ensayos de evaluacion in vitro fundamentados en cultivos celulares que estudiaran los efectos sobre enzimas antioxidantes, inhibicion de la agregacion del peptido beta-amiloide y alfa-sinucleina y la inhibicion de la proliferacion celular del endotelio vascular. Los resultados de estas tareas junto con las desarrolladas por los grupos de investigacion de los subproyectos 1 (urv) y 2 (iata) seran de utilidad para elaborar productos con valor añadido para la salud y mejor control de la fermentacion. Por ello, el plan de trabajo tambien incluye la obtencion de bebidas fermentadas a escala de laboratorio y piloto con la colaboracion de todos los subproyectos.
Palabras Clave / Keywords
- bebidas fermentadas
- bioactividad
- cerveza
- melatonina
- saccharomyces
- serotonina
- triptófano
- vino