¿De dónde procede el especial aroma del tomillo y el orégano?
El tomillo y el orégano no sólo son hierbas populares para cocinar, sino también valiosas plantas medicinales. Sus aceites esenciales contienen timol y carvacrol, que les confieren los sabores típicos y son importantes desde el punto de vista médico. Un equipo de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) y de la Universidad de Purdue (EE.UU.) ha identificado plenamente cómo producen las plantas estas dos sustancias. Los resultados podrían simplificar el proceso de cultivo y mejorar el valor farmacéutico del tomillo y el orégano. El estudio aparece en la prestigiosa revista "Proceedings of the National Academy of Sciences".
El timol, que se extrae principalmente del tomillo, tiene propiedades secretolíticas, antibacterianas y antiespasmódicas. Por ello, la planta se utiliza a menudo en infusiones para los resfriados, jarabes para la tos y como remedio herbal para la bronquitis. En cambio, el orégano contiene niveles especialmente altos de carvacrol, que tiene propiedades similares. Su olor se asocia a menudo con la salsa de la pizza y otros platos mediterráneos. Ambas sustancias están estrechamente relacionadas desde el punto de vista químico y son producidas por el tomillo y el orégano en procesos de varias etapas. "Es como una línea de producción en una fábrica: Cada paso tiene que estar coordinado y el producto deseado sólo surge cuando los pasos se llevan a cabo en el orden correcto", explica el profesor Jörg Degenhardt, del Instituto de Farmacia de la MLU. En lugar de máquinas, unas biomoléculas específicas -enzimas- realizan este trabajo en unas glándulas especiales situadas en la superficie de las hojas.
En colaboración con investigadores de la Universidad de Purdue, en Estados Unidos, el equipo de Halle ha descifrado los distintos pasos de la producción, resolviendo así un misterio que duraba décadas. "Durante mucho tiempo se asumió que el p-cimen era un producto intermedio de la síntesis del timol y el carvacrol. Sin embargo, era químicamente inviable que el timol o el carvacrol se produjeran finalmente a partir de esta sustancia", afirma Degenhardt. De hecho, la producción normal de las dos sustancias no produce ningún p-Cimeno, sino un producto intermedio extremadamente inestable. "Éste sólo está presente durante unos instantes en las células de la planta, por lo que su observación es tan difícil. Sin embargo, representa el paso que faltaba hasta ahora en la síntesis de las dos sustancias", dice Degenhardt. Los procesos comienzan igual para el timol y el carvacrol; sólo en el cuarto paso entran en juego las diferentes enzimas que producen las respectivas sustancias. En un quinto paso, el timol y el carvacrol pueden convertirse en timohidroquinona y timoquinona, que tienen efectos antiinflamatorios y antitumorales.
Los investigadores también pudieron utilizar estos nuevos descubrimientos para reprogramar genéticamente una especie de tabaco, la planta modelo N. benthamiana, para producir timol. "Aunque esto sólo ocurrió en pequeñas cantidades, nos permitió comprender plenamente las vías de síntesis y las enzimas asociadas", resume Degenhardt.
Los nuevos hallazgos también son importantes para el cultivo de plantas. "Hasta ahora, las plantas se cruzaban al azar entre sí y luego se seleccionaban para su cultivo en función de su olor", dice Degenhardt. Este nuevo conocimiento molecular podría permitir algún día el desarrollo de biomarcadores para la selección selectiva de plantas con alto contenido en aceites esenciales. Los hallazgos también podrían ayudar a desarrollar nuevas sustancias activas basadas en el timol, el carvacrol y la timohidroquinona para combatir las infecciones bacterianas, la inflamación y el cáncer.
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