✨︎ Resumen (TL;DR):
- Científicos modificaron genéticamente semillas de plantas para producir beta-caseína, una proteína clave de la leche de vaca.
- El rendimiento alcanzó el 1.26% de la proteína soluble de la semilla, superando con creces los intentos anteriores en soya.
- La proteína se agrupó sola en microestructuras similares a las de la leche real, lo que facilitará su extracción a bajo costo.
Un equipo de científicos de la Universidad Hebrea de Jerusalén y la empresa neozelandesa Miruku logró producir beta-caseína, una proteína clave de la leche de vaca, dentro de semillas de plantas modificadas genéticamente. Este avance permite obtener la materia prima necesaria para fabricar queso que se derrite y estira igual que el lácteo convencional, pero sin utilizar ganado.
La investigación, publicada en la revista Frontiers in Plant Science, marca un hito en la agricultura molecular al superar los límites de rendimiento que frenaban esta tecnología. La caseína es responsable de la estructura de los productos lácteos, y replicarla en plantas ha sido el mayor reto para las alternativas de origen vegetal.
Durante el desarrollo, los investigadores insertaron instrucciones genéticas de la vaca en semillas de Arabidopsis y modificaron la proteína para que se almacenara de forma eficiente. Para sorpresa del equipo, la beta-caseína se acomodó por sí sola dentro de la semilla en cúmulos similares a las micelas naturales de la leche de vaca.
“Uno de los aspectos más emocionantes de la ciencia es cuando la naturaleza te sorprende. Nos propusimos enviar la proteína a un lugar dentro de la célula, pero descubrimos que la planta había creado, en la práctica, su propia solución de almacenamiento. Entender este comportamiento inesperado nos da una pista valiosa sobre cómo manejan las plantas las proteínas complejas y puede ayudarnos a diseñar sistemas más eficientes para producir proteínas lácteas sostenibles en el futuro”, declaró el profesor Oded Shoseyov, director científico del proyecto.
El salto de rendimiento hacia el mercado real
La clave del estudio es el rendimiento de 1.26% de proteína soluble en la semilla. Aunque la cifra parece pequeña, es muy superior a los intentos previos en soya, que apenas alcanzaban entre 0.1% y 0.4%.
Además, el equipo evitó un costoso proceso de modificación química que la caseína requiere en los animales. Diseñaron la proteína para que se comportara como si ya estuviera modificada, ahorrándole energía a la planta. Aunque la línea con mayor producción tuvo una tasa de germinación del 91% (frente al 83% habitual), estas plantas produjeron un menor volumen total de semillas.
La agricultura molecular es un método biotecnológico que utiliza cultivos agrícolas como fábricas vivas para producir proteínas de origen animal. A diferencia de la fermentación de precisión, que usa levaduras en tanques cerrados, este sistema aprovecha la infraestructura agrícola existente.
“Ordeñar” semillas para hacer queso
La extracción de la proteína se simplifica gracias a su estructura. Al unirse a los aceites de la semilla, el equipo puede exprimir el cultivo y separar una fracción cremosa llamada Miruku Cream mediante decantación simple.
“Podemos simplemente ‘ordeñar’ las semillas para generar una fracción de crema que llamamos Miruku Cream, separada por una decantación sencilla, y que quizá pueda usarse directamente en alimentos. También tenemos la opción de liberar la beta-caseína de los cuerpos de aceite mediante un simple ajuste de pH”, detalló Shoseyov.
El científico asegura que esta proteína vegetal iguala y en ocasiones supera a la de origen animal en funciones críticas como la emulsificación y, sobre todo, el derretido del queso, el principal obstáculo de la industria láctea vegetal.
El camino hacia la comercialización
La empresa, fundada en 2020, ya trasladó la tecnología de laboratorio al cártamo, un cultivo resistente a sequías e ideal ante el cambio climático. Aunque transformar estas plantas es un proceso complejo, el equipo ya diseña métodos de cribado rápido.
El avance entra a competir en un sector donde la ganadería tradicional aporta el 30% de las emisiones del sector agropecuario, según la FAO. Firmas como Alpine Bio y Nutropy también buscan su espacio en este mercado, que aún debe superar filtros regulatorios en países con normativas estrictas para organismos genéticamente modificados.
Si la caseína real se puede sembrar, regar y cosechar como cualquier oleaginosa, la industria láctea gana una vía para hacer queso sin vaca que apunta a costar menos y contaminar menos. Queda por ver si el rendimiento aguanta a escala de campo, pero la planta ya demostró que sabe guardar leche a su manera.
