¿Has visto una capa verde y viscosa en las paredes de una pecera? ¡Son microalgas! Estos organismos microscópicos y de una sola célula, comúnmente encontrados en cuerpos de agua dulce y sistemas marinos, toman la energía lumínica del sol y el dióxido de carbono del agua para fabricar su propio alimento. Todo esto, mientras liberan más de la mitad del oxígeno que respiramos, mediante un proceso llamado fotosíntesis.

Así, las microalgas actúan como verdaderas microfábricas vivientes. Dada su impresionante biodiversidad, las microalgas pueden sintetizar, acumular y secretar una amplia gama de proteínas y metabolitos, como las vitaminas, que puedes usar para mejorar tu nutrición y tu salud.

Actualmente, la producción a gran escala de microalgas se ha propuesto como una solución a la necesidad de proteína alimenticia. La Organización Mundial de la Salud (OMS) las ha designado como un “superalimento”, y de hecho, la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de EE. UU. (NASA) ha reconocido su potencial como una fuente de alimento excelente para astronautas, debido a su presentación compacta.

Las algas Chlorella vulgaris Beijerinck, Dunaliella salina (Dunal) Teod., y la Espirulina (Arthrospira platensis Gomont) son microalgas ampliamente utilizadas en la industria alimentaria y como nutracéuticos, por su alto contenido proteico. Son comercializadas en diversas formas, como polvo, cápsulas, tabletas y extractos. La especie C. vulgaris y la Espirulina también se usan como suplementos alimenticios en pacientes con hipertensión e insuficiencia renal.

Además, las microalgas verdes han llamado la atención por la presencia de pigmentos (colorantes) valiosos, como la clorofila y los carotenoides. Los carotenoides de microalgas son conocidos por sus efectos para prevenir enfermedades crónicas, visuales y cardiovasculares. Por ejemplo, la astaxantina es un carotenoide que funciona como antioxidante y que ha demostrado tener efectos antiinflamatorios cuando se utiliza en la industria farmacéutica.

Una microalga de especial interés es Chlamy (Chlamydomonas reinhardtii P.A. Dang.), la cual tiene dos estructuras en forma de antenas llamadas flagelos, que le sirven para nadar. Esta microalga es un organismo generalmente reconocido como seguro (GRAS, por sus siglas en inglés) sin evidencia de componentes tóxicos para el ser humano y, por lo tanto, es una alternativa atractiva para diversas aplicaciones, incluyendo la obtención de biomasa[1], proteínas y pigmentos. Además, se puede cultivar en contenedores cerrados llamados fotobiorreactores, de manera segura, relativamente fácil, económica y evitando el uso de tierra arable.

Lo más interesante, es que Chlamy ha sido utilizada como modelo de estudio en investigación científica desde hace más de sesenta años, y aprovechando técnicas biotecnológicas, ha demostrado tener un gran potencial para la producción de proteínas terapéuticas usadas en medicina humana.

Pero, ¿qué son las proteínas terapéuticas? Estas pueden ser, hormonas, antígenos usados como vacunas, y anticuerpos monoclonales de uso en diagnóstico y tratamiento de muchas enfermedades, incluyendo el cáncer. Otras proteínas terapéuticas, conocidas como inmunotoxinas, consisten en un anticuerpo unido químicamente a una sustancia tóxica, de forma que cuando el anticuerpo se une a receptores específicos en las células cancerosas, la sustancia tóxica las destruye evitando dañar las células sanas cercanas.

Cabe señalar que, en 2020, el mercado global de proteínas terapéuticas (producidas en diversos organismos como bacterias, levaduras, células de insecto y mamífero) fue valorado en $283.64 mil millones de dólares y se proyecta que alcance los $566.66 mil millones para el 2030. Otras microalgas, como C. vulgaris y Phaeodactylum tricornutum Bohlin, también han sido estudiadas para la producción de proteínas terapéuticas.

Como hemos visto, las microalgas nos ofrecen una gran diversidad de productos con los que podemos cuidar de nuestra salud, ya sea previniendo o combatiendo enfermedades. De hecho, en el Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C., se investiga el potencial de Chlamy para la producción de un antígeno, ya que su uso se ha propuesto en la literatura como vacuna o para el diagnóstico de la enfermedad de COVID-19. Así como el potencial de esta microalga para la producción de un nanoanticuerpo[2], para el tratamiento contra esta misma enfermedad.

[1]. Materia orgánica de origen vegetal o animal que se utiliza como fuente de energía. Incluye residuos agrícolas, madera, estiércol y otros desechos orgánicos. 

[2]. Pequeñas proteínas encontradas en camellos, dromedarios, llamas y alpacas; que son diez veces más pequeños que los anticuerpos convencionales.