Aplicaciones farmacológicas y alimentarias de la microalga extremófila Coccomyxa onubensis

Abstract

Las microalgas se consideran unas interesantes fuentes naturales de moléculas de alto valor añadido, muchas de las cuales presentan actividad biológica con aplicaciones en salud humana, actuando, por ejemplo, como antiinflamatorios, antitumorales y antibióticos. En la presente Tesis Doctoral se ha evaluado la capacidad antimicrobiana de algunos extractos obtenidos a partir de la microalga Coccomyxa onubensis (C. onubensis), un microorganismo extremófilo aislado de drenajes ácidos procedentes de la zona minera del río Tinto (Huelva, España). También, hemos estudiado la composición de la biomasa de esta microalga, encontrándose que es rica en proteínas, lípidos, hidratos de carbono, antioxidantes y vitaminas, por lo que se ha sugerido su utilización como alimento para animales. Nuestros resultados muestran por primera vez que una microalga acidófila es capaz de producir compuestos con actividad antibacteriana y que la biosíntesis de este tipo de compuestos se puede llevar a cabo en condiciones de pH muy bajo y en un entorno altamente oxidativo, bajo las cuales, la vida apenas es posible. En cuanto a su aplicación, como suplemento nutricional, todos los resultados obtenidos apoyan la idea de que la biomasa de C. onubensis puede ser un suplemento seguro en la dieta y que presenta las propiedades nutricionales adecuadas de los alimentos funcionales, destacando su contenido en compuestos antioxidantes como polifenoles, flavonoides, taninos y carotenoides, y en ácidos grasos poliinsaturados. En este sentido, hemos podido comprobar experimentalmente en ratas Long Evans, que la adición de C. onubensis en polvo (al 6.25% en peso) a una dieta alta en grasas, tiene un efecto protector del riesgo cardiovascular. Por lo tanto, la biomasa de C. onubensis puede ser apta tanto directamente, como alimento funcional para animales, o como fuente natural de compuestos nutracéuticos y farmacológicos.

Microalgae are considered interesting natural sources of high value added molecules, many of which exhibit biological activity with applications in human health, working for instance as anti-inflammatory, anti-tumoral and antibiotic. In this Doctoral Thesis, the antimicrobial capacity of some extracts obtained from the microalgae Coccomyxa onubensis (C. onubensis), an extremophilic microorganism isolated on the basis of acid drains of the Rio Tinto’s mining area (Huelva, Spain) have been evaluated. Likewise, the biomass of this microalgae has also been studied by our research group, being found to be rich in proteins, lipids, carbohydrates, antioxidants and vitamins, so it has been suggested the possibility of its use as food for animals. Our obtained results show for the first time that an acidophilic microalga is able to produce compounds with antibacterial activity and that the biosynthesis of such compounds can be carried out under very low pH conditions and in a highly oxidative environment, under which, the life is barely possible. Regarding its application, as a nutritional supplement, all the results obtained support the idea that the biomass of C. onubensis can be a safe supplement in the diet and that it has the adequate nutritional properties of functional foods, highlighting its content in antioxidants compounds such as polyphenols, flavonoids, tannins and carotenoids, and in polyunsaturated fatty acids. In this sense, we have been able to experimentally verify in Long Evans rats, that the addition of C. onubensis powder (6.25% by weight) to a high-fat diet has a protective effect on cardiovascular risk. Therefore, C. onubensis biomass may be suitable both directly, as a functional feed for animals, or as a natural source of nutraceutical and pharmacological compounds.