Efecto del ácido jasmónico y ácido salicílico sobre la producción de fenoles y flavonoides totales y actividad antioxidante en un cultivo de raíces de Acmella radicans

Abstract

Las plantas medicinales han sido ampliamente usadas por la humanidad desde épocas ancestrales debido a que son de gran importancia en la alimentación y para curar diferentes afecciones a la salud. Debido a ello, siempre ha existido el interés de estudiar los metabolitos secundarios producidos por las plantas medicinales, lo anterior, involucra el aislamiento, caracterización química y pruebas farmacológicas que, en su conjunto conducen al descubrimiento nuevos principios activos. Acmella radicans es una planta nativa de América y actualmente es considerada como maleza a pesar de tener propiedades medicinales. Los estudios farmacológicos, fitoquímicos y biotecnológicos sobre A. radicans son escasos, por lo que, en el presente estudio se planteó establecer un cultivo de raíces in vitro de Acmella radicans, obtener el extracto etanólico, determinar la producción de fenoles, flavonoides totales, evaluar su actividad antioxidante y hacer un análisis comparativo frente a las plantas cultivadas in vitro y la planta silvestre. Las plantas asépticas se obtuvieron mediante germinación in vitro de semillas en medio de cultivo Murashigue y Skoog. Los explantes nodales se usaron para la propagación in vitro sin reguladores de crecimiento, la cuales crecieron y enraizaron con facilidad a los 8 días de cultivo. La inducción de raíces se realizó usando explantes internodales y diferentes concentraciones de ácido indolbutírico (AIB) y kinetina (KIN), siendo el tratamiento con 0.1 mg/L de AIB el que mostró el máximo porcentaje de inducción de raíces (100%), además, al usar macronutrientes al 50% las raíces mostraron mayor tamaño, formación de pelos absorbentes y textura suave, mismas que son apropiadas para establecer un cultivo de raíces en medio líquido. Comparadas con los controles, las raíces elicitadas con ácido jasmónico (AJ) o ácido salicílico (AS) no afectaron significativamente a las raíces, por el contrario, estimularon el crecimiento (> 2.8 g/L de peso seco) principalmente con AJ. Además, tuvieron un efecto positivo en el incremento del contenido de fenoles (FET; 52.44 mg EAG/g extracto) y de flavonoides totales (FLAT; 229.24 mg EQ/g extracto) con AS (300 μM); mientras que el contenido máximo de FET (190.22 mg EAG/g extracto) y de FLAT (602.58 mg EQ/g extracto) ocurrió con AJ (100 μM), los cuales fueron superiores con respecto a los controles y a las plantas cultivadas in vitro y a las plantas silvestres. De la misma manera, la actividad antioxidante de los extractos fue significativa, donde, tanto para el método de 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) como para 2,2′-azino-bis-3-etilbenzotiazolin-6-sulfónico (ABTS) se encontraron menores valores de concentración inhibitoria media máxima (CI50) a medida que se incrementó la concentración de AJ. Los extractos de los cultivos tratados con AJ (100 μM) destacaron con los valores más bajos (CI50=9.44 μg/mL) para DPPH, así como para ABTS (CI50=3.34 μg/mL), los cuales son comparables con la vitamina C (2.02 μg/mL) o Trolox (2.69 μg/mL). Los resultados indican que los cultivos de raíces de Acmella radicans son capaces de producir metabolitos secundarios con actividades antioxidantes y que esta característica puede ser mejorada mediante estímulos externos como la adición de elicitores, no obstante, se requieren realizar estudios fitoquímicos para identificar los compuestos relacionados a la actividad antioxidante.