Avances fitoquímicos de Buddleja cordata: dilucidando la importancia del metabolismo secundario en el crecimiento y la protección ante factores de estrés.

Abstract

La contaminación ambiental por metales pesados (MPs) ha ido en aumento en los últimos años; convirtiéndose en un problema a nivel mundial. Algunos MPs son esenciales para el crecimiento de las plantas, como Fe, Cu, Zn entre otros, sin embargo, su exceso en el suelo puede ser nocivo. Otros MPs no esenciales como el Cd, Cr, Pb, y Hg, pueden ser absorbidos por las plantas, y su exceso puede ser tóxico. Si las plantas pueden acumular MPs en sus órganos, éstos pueden ser trasferidos al ser humano por la entrada a través de la cadena alimenticia, por lo que se han están buscando soluciones efectivas y económicas de restauración de suelos contaminados, como la fitorremediación: la cual es una tecnología que hace uso de plantas estabilizar y eliminar contaminantes del agua y suelo. Buddleja cordata (“tepozán”) es una planta utilizada en la Medicina Tradicional Mexicana para tratar lesiones en la piel, diabetes. Sus efectos terapéuticos se han atribuido a los compuestos fenólicos que produce. Esta especie es capaz de crecer en una amplia variedad de hábitats, que incluyen suelos ultramáficos y sitios contaminados por MPs. Se ha reportado que los polifenoles de esta especie movilizaron Pb, Fe, Mn, entre otros. Podría ser que B. cordata posee la capacidad de tolerar MPs, pudiendo poseer mecanismos detoxificantes, que le permitan crecer, así como acumular compuestos fenólicos que contribuyan en su capacidad de tolerar y acumular MPs. Por lo que, el objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de los MPs, sobre el crecimiento y la acumulación de compuestos fenólicos en plántulas in vitro y células en suspensión de B. cordata. En las plántulas cultivadas in vitro de B. cordata, la adición del ATC a 100 µM o 500 µM, Fe o Pb 500 µM, o la combinación de dichos MPs con ATC 500 µM no tuvieron un efecto significativo sobre la cantidad de biomasa producida, ni la longitud de la raíz y parte aérea, en comparación con el control. Sin embargo, la producción de compuestos fenólicos fue afectada por la concentración de ATC, el tipo de MP, el tiempo de incubación, y el tipo de órgano. En términos generales, hubo una mayor acumulación de compuestos fenólicos, observada en el contenido de flavonoides y fenoles totales en presencia Fe o Pb, comparado con el resto de los tratamientos. Mientras en el cultivo de células en suspensión de B. cordata, las células fueron capaces de crecer en casi todas las concentraciones de MPs probadas (Cu, Fe, Mn y Zn) sin mostrar cambios en la cantidad de biomasa producida, además, acumularon cantidades significativas de dichos MPs, así como la acumulación de compuestos fenólicos totales se vio afectada por el tiempo de exposición, con respecto a cada MP y a su concentración. Así, los resultados obtenidos del presente trabajo indican que B. cordata es capaz de tolerar altas concentraciones de los MPs Cu, Fe, Mn, Zn y Pb, pudiendo acumular cantidades significativas en sus células sin mostrar efectos adversos en su crecimiento, además de presentar cambios en la acumulación de compuestos fenólicos, los cuales podrían formar parte de los mecanismos detoxificantes de la especie.