El hierro (Fe) es un elemento esencial para casi todos los seres vivos. Participa en funciones celulares clave, como la respiración y la fotosíntesis. Sin embargo, en los ecosistemas marinos, especialmente en zonas alejadas de la costa como el océano Austral, este mineral escasea. A pesar de su abundancia en la corteza terrestre, su baja solubilidad y forma química (principalmente Fe³⁺) dificulta que los organismos puedan aprovecharlo.
Frente a esta limitación, muchos microorganismos —incluyendo bacterias, algas y hongos— han desarrollado estrategias para captar el hierro disponible. Una de las más efectivas es la producción de sideróforos: pequeñas moléculas con una alta afinidad por el hierro, capaces de “secuestrarlo” del medio ambiente y transportarlo al interior celular.
Nuevos descubrimientos desde la Antártica
Hasta ahora, poco se sabía sobre los sideróforos producidos por microorganismos en ambientes antárticos, y prácticamente nada sobre aquellos generados por hongos filamentosos. Eso cambió con un estudio reciente enfocado en el hongo Pseudogymnoascus verrucosus FAE27, aislado de una esponja marina en la bahía Fildes (isla Rey Jorge).
Tras confirmar su capacidad de producir sideróforos mediante el ensayo colorimétrico CAS, el equipo investigador cultivó el hongo en condiciones controladas y extrajo los compuestos producidos. Gracias a técnicas de espectroscopía de masas y resonancia magnética nuclear, se identificaron ocho sideróforos distintos, la mayoría pertenecientes a la familia de las fusarininas.
Entre lo conocido y lo inédito
El compuesto principal fue el trímero cíclico N,N’,N’’-triacetil-Z-L-fusarinina C (TAFC), ampliamente descrito en la literatura científica. Junto a él, también se detectaron productos derivados como monómeros, dímeros y trímeros lineales, algunos ya conocidos, como la fusarinina A y B.
Sin embargo, el hallazgo más novedoso fue la identificación de dos nuevos compuestos no descritos hasta ahora: N,N’-diacetil-Z-L-fusarinina B (DAFB) y N-acetil-Z-L-fusarinina A (AFA), parcialmente acetilados. Este descubrimiento sugiere que, además de las enzimas esterasas, podrían intervenir otras como desacetilasas en el mecanismo de liberación del hierro, lo que abre nuevas preguntas científicas.
Más que productos de degradación
El estudio no solo se limitó a la identificación química. Los investigadores realizaron ensayos de crecimiento en medios deficientes en hierro, incorporando exógenamente los distintos compuestos. Los resultados demostraron que todos los derivados, incluso los considerados productos de degradación de la TAFC, mantienen actividad siderofórica y permiten el crecimiento del hongo.
Este hallazgo revela una posible estrategia de reutilización de los compuestos generados tras la hidrólisis de la TAFC, ampliando el repertorio de herramientas que los hongos antárticos podrían estar utilizando para sobrevivir en ambientes hostiles.
Aplicaciones que trascienden la ciencia básica
Este trabajo representa el primer análisis detallado de sideróforos producidos por un hongo filamentoso antártico, aportando valiosa información sobre cómo estos organismos enfrentan la escasez de hierro. Pero sus implicancias van más allá.
Gracias a su capacidad para captar hierro de forma eficiente, los sideróforos tienen un alto potencial de aplicación en distintos campos:
- Medicina: como agentes para el transporte dirigido de fármacos o diagnóstico de infecciones.
- Agricultura: para mejorar la absorción de hierro en suelos pobres y favorecer el crecimiento vegetal.
- Biotecnología: como base para desarrollar soluciones sostenibles e innovadoras.
El descubrimiento de nuevos sideróforos en ambientes extremos como la Antártica podría inspirar avances tecnológicos con impacto global, demostrando una vez más que en los lugares más inhóspitos pueden hallarse las claves del futuro.
