Células, Genes y Moléculas

Imágenes de fluorescencia revelan el colorido mundo de los compuestos fenólicos de la violeta de Parma

¿Puede la microscopía de fluorescencia ser usada como una herramienta rápida para evaluar cuantitativamente el perfil de compuestos fenólicos de un tejido vegetal vivo?

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El género Viola comprende cerca de 500 especies de violetas y pensamientos cuya fragancia y propiedades medicinales han atraído a botánicos y herbolarios durante mucho tiempo. La violeta de Parma se distingue de las otras violetas por la presencia de flores casmógamas dobles, cada una con hasta 40 pétalos. Si bien su origen más probable es Turquía, la especie fue reportada por primera vez en el siglo 16 en la región Italiana de Parma, para posteriormente en el siglo 19 ser descrita en otras regiones de Europa y Norteamérica. A pesar de ser un recurso valioso para las industrias de la fitomedicina y la cosmética, no existían análisis químicos sino hasta el reciente reporte que revela que los extractos de hojas de esta planta son una fuente importante de compuestos fenólicos antioxidantes.

En su nuevo estudio publicado en AoBP, Khatib y colaboradores utilizan las propiedades de autofluorescencia de los compuestos fenólicos de la violeta de Parma (Viola alba subsp. dehnhardtii) para conocer su localización in situ. El patrón de compuestos fenólicos de los tejidos de flores, hojas y raíces fue caracterizado utilizando una aproximación que combina imágenes de fluorescencia de tejidos vivos con análisis químico de material vegetal pulverizado, utilizando cromatografía líquida de alta eficiencia acoplada a espectroscopía de masa de alta resolución.

Observaciones de cortes transversales de una hoja (A–I), pétalos (J–P) y raíz (Q) de una violeta de Parma utilizando microscopía de fluorescencia. Crédito de imagen: Khatib et al.

En el estudio, la fluorescencia en azul y rojo emitida por los tejidos vivos al ser iluminados, revela la riqueza de compuestos fenólicos presentes. En cuanto a su localización, los ácidos fenólicos se identificaron en todos los tejidos, los flavonoides en los órganos aéreos, mientras que las antocianidinas se encontraron solo en los pétalos. La cuantificación química de los compuestos fenólicos de los extractos vegetales confirmó su abundancia y distribución tejido-específica. Un descubrimiento clave del estudio fue que los espectros característicos de fluoróforos endógenos en los tejidos vivos y sus extractos correspondientes, obtenidos a través de microscopía confocal, comparten el mismo patrón de fluorescencia, resaltando el potencial de las imágenes de fluorescencia de los órganos intactos para estimar el contenido fenólico con precisión.

De los resultados del estudio, Khatib y colaboradores concluyen que la microscopía de fluorescencia puede ser usada como un método rápido y no destructivo para evaluar el patrón de compuestos fenólicos presente en los órganos y tejidos vegetales y su uso como marcadores de respuesta de las plantas a restricciones ambientales. Junto con la evidencia reciente de la localización de péptidos de defensa en otra especie de violeta, este estudio revela el potencial inmunológico que las violetas tienen para enfrentar condiciones adversas.

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