Os isómeros do ácido linolénico conjugado (CLnA) são compostos promissores devido às suas semelhanças químicas com os ómega-3 e ácido linoleico conjugado (CLA) e à sua bioatividade a doses mais baixas do que o CLA[1, 2]. Além disso, algumas bactérias de produtos alimentares transformam ácido linolénico (ALA) em CLnA e melhoram a composição de ácidos gordos (AG) in vivo do fígado, tecido adiposo e cérebro em animais[3, 4]. Assim, o CLnA tem potencial para a elaboração de novos produtos funcionais. Contudo, de acordo com a bibliografia da equipa de investigação envolvida nesta proposta, é necessário abordar algumas questões:
A. O número de bactérias produtoras de CLnA identificadas é muito baixo: A maioria dos estudos centra-se numa abordagem de “força bruta”: definidos um tempo de reação (24-78h) e concentração de substrato (0.5-4 mg/mL), avalia-se a produção por cromatografia gasosa (GC); limita o número de estirpes testadas e a optimização dos parâmetros. Assim, na bibliografia atual, o rendimento de transformação varia num intervalo grande (20-98%). Trabalhos realizados por membros da equipa de investigação (TR1)[5], usou-se uma nova abordagem baseada facto de que bactérias produtoras de CLA também transformam ALA em CLnA. Deste modo, só os produtores de CLA foram testados na produção de CLnA. Este foi o primeiro estudo que descreve a produção de CLA e CLnA em leite desnatado reconstituído, por estirpes isoladas de leite humano, o que levou à publicação de uma patente[6]. Como estes bacetrias têm linoleato isomerases nas membranas, a seleção com base presença de genes para estas enzimas é uma ferramenta fiável e útil[7]. Além disso, membros da equipa do CBQF (AG, LP e PI) são supervisores de uma aluna de mestrado que está a identificar bactérias produtoras de CLnA. A seleção molecular juntamente com GC, está a permitir uma identificação mais rápida das estirpes produtoras e a optimização dos parâmetros de produção.
B. Falta de conhecimento sobre as vias envolvidas na produção microbiana de CLA/CLnA: As enzimas envolvidas na bioconversão de ALA em já foram identificadas mas os mecanismos são desconhecidos. Esta informação permitiria optimizar as condições de produção e o rendimento CLnA, uma melhor seleção molecular e compreender como estas bactérias alteram o metabolismo lipídico do hospedeiro.
C. Os isómeros de CLnA são apenas produzidos na forma de AGL?: Sabe-se que as bactérias produtoras de CLA/CLnA usam ácidos gordos (AGL) como substrato. No entanto, os estudos publicados não esclarecem se estes ácidos gordos conjugados (AGC) estão na forma livre ou esterificados, uma vez que os métodos analíticos usados podem derivatizar os AG a partir de ambas as formas[8]. Esses estudos assumem CLA/CLnA permanece no sobrenadante sem ocorrer transporte para o interior das bactérias. Uma vez que as vias de transformação de AGL AGC não são totalmente compreendidas, todas as possibilidades devem ser consideradas. Assim, nesta investigação, os sobrenadantes e os “pellets” serão analisados por métodos de preparação específicos para AG livres e esterificados, permitindo distinguir a origem dos AG.
D. O CLnA produzido por microrganismos pode exercer um efeito positivo na saúde?: Demonstrou-se a bioatividade destes compostos usando misturas sintéticas[9]. Apesar de existirem fortes evidências que indicam a modulação do metabolismo lipídico[10] e efeitos anticancerígenos, bioatividade do CLnA microbiano ainda não foi testada. Contudo, foi descrito que essas bactérias modificam a composição de AG do fígado, adiposo e cérebro em animais[3, 4]. Portanto, é necessário investigar esta questão.
E. Estabilidade de produtos com elevado teor em CLnA: Um composto bioativo deve ser estável após a elaboração e durante o armazenamento produto. Caso contrário, pode resultar na ingestão de compostos perigosos (ex. peróxidos da oxidação lipídica) e/ou uma ingestão insuficiente. entanto, não existem dados que descrevam a estabilidade de produtos de elevado teor em CLnA durante o armazenamento e após elaboração.
Estudos já realizados por membros da equipa de investigação focados na estabilidade de lacticínios naturalmente enriquecidos em CLA mostraram que a pasteurização HTST aumentou o conteúdo de RA por isomerização do LA enquanto a esterilização mudou a distribuição dos isómeros fracção de CLA. Estas reacções foram de natureza oxidativa[11]. Os mesmos autores observaram resultados semelhantes após a elaboração leite em pó usando leite desnatado enriquecido com um óleo de elevado teor em CLA, enquanto que durante o armazenamento de queijo, de isómeros minoritários diminuiu como resultado do crescimento microbiano[12]. Outros autores demonstraram que o CLnA tem uma estabilidade térmica menor do que o CLA[13].
O projeto PRO-TECh-CLNA aborda estes assuntos para trazer novo conhecimento nesta área de investigação, resultando em benefícios sócioeconómicos.