INTRODUCCIÒN

A través de la historia el hombre demostró una constante curiosidad por  conocer el mundo microscópico que lo rodea, esta curiosidad permitió el nacimiento de la microbiología, la bioquímica, la biología molecular y la ingeniería genética, entre otras campos de la ciencia, impulsadas por la necesidad de saber el origen de las enfermedades microbianas que han ocasionado daños a través de la historia, como es el caso de la peste negra que infecto a Europa en 1347 y solo cuatro años después, en 1351, la peste había matado a 24 millones de personas, correspondiente a la cuarta parte de la población de ese continente [1]. Algunos historiadores piensan que este desastre cambio la cultura Europea y preparó el camino del Renacimiento. En la actualidad, los microbiólogos y otros científicos continúan luchando contra enfermedades como el SIDA que ocasiono la muerte de 2 millones de personas en el 2009, dejando solo en África mas de 14 millones de niños huérfanos y la malaria, que según la OMS ocasionó 800.000 muertes en este mismo año [2,3].

Posteriormente, a partir de las investigaciones de Pasteur, hubo una explosión de descubrimientos en microbiología que duro cerca de 60 años. El periodo comprendió entre 1857 y 1914 denominado la edad de oro de la microbiología. Durante esos años se descubrierón lo agentes causales de muchas enfermedades y se estableció el papel de la inmunidad en la prevención y en la curación de patologías [4].

Por esta razón, continuamente se han desarrollado nuevas técnicas para estudiar y entender la naturaleza de los seres vivos. Entre ellas se encuentra la electroforesis, un método utilizado para separar proteínas y moléculas de ADN o ARN por tamaño. La separación de las moléculas se logra moviendo la carga negativa de las moléculas en un campo eléctrico a través de una matriz. La matriz utilizada puede ser gel de poliacrilamida o gel de agarosa. El principal inconveniente de los geles de poliacrilamida es la toxicidad de sus componentes (acrilamida, N N-metilen-bis-acrilamida y persulfato de amonio), que pueden penetrar a través de la piel o por inhalación produciendo irritación y alteraciones del sistema nervioso central. Por el contrario, la agarosa es un producto natural, no tóxico e inerte obtenido de algas rojas, adecuado también en técnicas cromatografícas en medicina y farmacología [5].

Adicionalmente, este polisacárido tiene la propiedad de mantenerse en estado sólido a temperatura ambiente y a altas temperaturas se torna líquida; es de fácil disolución acuosa; posee una estructura macroporosa, en la que es posible variar el tamaño de poro, por simple cambio de la concentración; posee transparencia óptica, tanto en las regiones del espectro visible como del ultravioleta; fácil activación y derivatización de los soportes, características que permiten una exitosa preparación de una matriz porosa para ser utilizada en electroforesis. Por lo que se ha convertido en la actualidad en una herramienta imprescindible en separación de ácidos nucleídos en Ingeniería Genética, Cultivos Celulares y Microbiología [6].

La agarosa se obtiene de algas rojas (Rodofitas) principalmente de los generos Gelidium, Gelidiella, Euchema, Ahnfeltia, Pterocladia y Gracilaria. Las especies Gelidiella y Pterocladia, aportan pequeñas cantidades. El agar de mejor calidad de obtiene de Gelidium, aunque en los últimos años se ha extendido la obtención a partir de cultivos marinos de Gracillaria, que son ahora la fuente principal de este polisacárido (65% aprox). El cultivo de Gracilaria ha prosperado especialmente en Chile, pero existen especies de esta alga tanto silvestres como cultivadas en la Argentina, Sudáfrica, el Japón, Indonesia, Filipinas, China y la India. La demanda de Gelidium es elevada, por lo que cuando es posible se recolecta, siendo los principales países proveedores España, Portugal, Marruecos, el Japón, República de Corea, China, Chile y Sudáfrica. Otras fuentes secundarias de materia prima para la producción de agar son las especies de Pterocladia (una pequeña alga similar a Gelidium, que se recolecta en las Azores y Nueva Zelandia) y Gelidiella (India, Egipto y Madagascar).

Anualmente se extraen 55 000 toneladas (peso en seco) de algas marinas con las que se producen 10.000 toneladas de agar por un valor de 175 millones de dólares (2009). EE.UU. Chile, España y el Japón producen el 60 por ciento del total de agar consumido en el mundo. La principal productora de agarosa a nivel mundial es Hispanagar (España), además de producir agar para uso alimentario y carragenanos. Se estima que el precio de la agarosa de alta calidad puede costar entre 535 y 5.400 dólares por Kg. Mientras que el agar alimenticio tiene un valor de 18 dólares el Kg, lo que convierte el mercado de la agarosa en atractivo ya que genera grandes ingresos a los países que la producen, además de generar demanda de personal altamente calificado [7,8].

Después de analizar la importancia de las algas como fuente de progreso para un país y como una herramienta indispensable para el desarrollo de las ciencias biológicas, se realizará una revisión bibliográfica de las especies de algas rojas que sirven como fuente de obtención de agarosa, algunos de los métodos de obtención de este polisacárido y las aplicaciones de relevancia en el campo de la ciencia.

Diagrama estructural del review

REFERENCIAS

[1] BALDERAS, G. La reforma y la contrareforma. Universidad Iberoamericana. 2009.

[2] UNICEF. Día mundial de la malaria. [En línea] <Disponible en: http://www.unicef.es/actualidad-documentacion/noticias/dia-internacional-de-la-malaria> [Consulta: 23 julio 2011]

[3] UNICEF. Deporte para el desarrollo. [En línea] <Disponible en: http://www.unicef.org/spanish/aids/index_57548.html> [Consulta: 23 julio 2011]

[4] BERDEL, R. et.al. Introducción a la microbiologia. Pag 9 .Editorial medica Panamericana. Novena Edición 2007.

[5] Guttman, A. et.al. Ultra-thin-layer agarose gel electrophoresis II. Separation of DNA fragments on composite agarose–linear polymer matrices. Institute of Medical Chemistry. 2000.

[6] ZHANG, Z. et.al. Mechanical characterization of agarose micro-particles with a narrowsize distribution. Department of Chemical Engineering, University of Birmingham 2008.

[7] FAO. La industria de las algas marinas. [En línea] <Disponible en: http://www.fao.org/DOCREP/004/y3550s/Y3550S04.htm> [Consulta: 23 julio 2011]

[8] FAO. Production, properties and uses of agar. [En línea] <Disponible en: http://www.fao.org/docrep/X5822E/x5822e03.htm> [Consulta: 23 julio 2011]