, que es un problema grave para los 500 millones de personas que dependen de la yuca como su principal fuente de calorías, entre ellos los agricultores de subsistencia en el África Subsahariana, dijo Richard Sayre, profesor de biología vegetal en la Universidad Estatal de Ohio. Él y su colega Dimuth Siritunga, investigador postdoctoral en biología vegetal en la universidad, han creado plantas de yuca sin cianógeno. Un cianógeno es una sustancia que induce la producción de cianuro.
Su estudio apareció en un número reciente de la revista Planta.
La mandioca es una planta resistente, puede permanecer en el suelo hasta dos años y necesita relativamente poca agua para sobrevivir. Es la fuente clave de carbohidratos para los agricultores de subsistencia en África. Pero una planta de yuca sin procesar contiene niveles potencialmente tóxicos de un cianógeno llamado linamarina.
El procesamiento adecuado de la yuca-secado, remojo en agua, enjuague o cocción – reduce eficazmente el contenido de linamarina de la yuca. Pero, dijo Sayre, las técnicas de procesamiento abreviado, que se usan con frecuencia durante las hambrunas, pueden producir productos alimenticios tóxicos.
«Si pudiéramos eliminar los cianógenos en la yuca, la planta no necesitaría procesarse antes de comerla», dijo. «En África, la mandioca mal procesada es un problema importante. Está asociado con una serie de trastornos de salud relacionados con el cianuro, particularmente entre las personas que ya están desnutridas.»
La exposición crónica a cianuro de bajo nivel se asocia con el desarrollo del bocio y con la neuropatía atáxica tropical, un trastorno que daña los nervios que hace que una persona esté inestable y descoordinada. La intoxicación grave por cianuro, particularmente durante las hambrunas, está asociada con brotes de un trastorno paralítico debilitante e irreversible llamado Konzo y, en algunos casos, la muerte. La incidencia de Konzo y neuropatía atáxica tropical puede llegar al 3 por ciento en algunas áreas.
Las personas que obtienen poca o ninguna proteína en sus dietas son particularmente susceptibles a la intoxicación por cianuro, ya que carecen de los aminoácidos adecuados necesarios para ayudar a desintoxicar el veneno.
Sayre y Siritunga diseñaron plantas de yuca en las que se bloqueó la expresión de los genes responsables de la síntesis de linamarina. Luego analizaron el contenido de linamarina en las hojas y raíces de estas plantas, encontrando una reducción significativa del cianógeno en las hojas (entre un 60 y un 94 por ciento) y en las raíces (en un 99 por ciento) en comparación con las plantas normales de yuca.
Las hojas de yuca contienen más linamarina que las raíces de la planta, dijo Sayre. Los biólogos de plantas creen que de alguna manera la linamarina se transporta desde las hojas hasta las raíces al principio de la vida de una planta. Desactivar los genes inductores de linamarina en las hojas de yuca podría reducir los niveles de linamarina en las raíces de la planta.
«Cuando la linamarina de la hoja se redujo en un 40 por ciento, las raíces contenían menos del 1 por ciento del cianógeno», dijo Sayre, y agregó que es fundamental que las hojas de una planta de yuca en crecimiento contengan una pequeña cantidad de linamarina.
«El linamarin protege la yuca de ser comido por insectos o animales», dijo. «Las plantas con niveles moderados de linamarina en sus hojas y que casi no contienen linamarina en sus raíces están protegidas de los herbívoros y contienen mucho menos cianógeno en sus raíces.»
El cianuro se forma cuando se procesa la mandioca. Pero la toxina es volátil y se libera al aire, en lugar de permanecer en los alimentos. Los métodos de procesamiento correctos aseguran que el contenido de cianógeno en las plantas de yuca esté dentro de un rango aceptable, dijo Sayre. (La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación ha establecido niveles máximos recomendados de cianuro para los alimentos.)
«En los países africanos, la mayoría de las mujeres y los niños son susceptibles al envenenamiento por cianuro», dijo Sayre. «A las mujeres se les suele encargar el procesamiento de la planta, lo que las hace susceptibles de inhalar gas cianuro. El cianuro puede envenenar a una persona por inhalación o ingestión.»
La vida útil de una raíz de mandioca es muy corta una vez que se retira del tallo, por lo que es urgente llevar los alimentos al mercado.
«Las raíces pueden convertirse en papilla en menos de una semana», dijo Sayre. «El tiempo de mercado fresco de la yuca es muy pequeño, por lo que debe procesarse de inmediato.»
Y ahí es donde los consumidores pueden tener problemas the la prisa por llevar la yuca al mercado puede evitar que algunos lotes de yuca se procesen correctamente. Incluso si la planta se procesa adecuadamente, la exposición al cianuro volátil puede causar problemas de salud en las personas encargadas de procesar las raíces y las hojas.
Mientras que las raíces de yuca contienen menos del 10 por ciento del nivel de linamarina que se encuentra en las hojas de yuca, es la exposición a largo plazo al cianuro lo que representa una amenaza para los seres humanos.
«La linamarina se convierte en cianuro cuando se come», dijo Sayre. «La exposición repetida de dosis bajas de cianuro a lo largo del tiempo puede provocar problemas de salud.
«Pero estas plantas sin cianógeno representan un producto alimenticio más seguro y comercializable, así como una herramienta para determinar el papel de los cianógenos en la protección contra las plagas de insectos y la productividad de los cultivos.»
«Sin embargo, los estudios preliminares indican que la linamarina puede ser importante en el transporte de nitrógeno de las hojas de yuca a sus raíces en plantas jóvenes», continuó. «Las plantas que producen niveles variables de linamarina deben probarse en ensayos de campo para determinar si la inhibición de la síntesis de linamarina afecta el rendimiento de la planta.»
Subvenciones de la Fundación Rockefeller, el Consorcio para la Investigación de Biotecnología Vegetal, la Red de Biotecnología de la Mandioca y la Universidad Estatal de Ohio apoyaron esta investigación.