La astaxantina (Ax), un carotenoide natural, es el pigmento principal responsable del tono rojo intenso de la carne de los salmónidos. Esta cualidad tan deseable es muy buscada por los consumidores. Sin embargo, a pesar de su inclusión en la dieta, la retención de Ax en el músculo de los salmónidos suele ser baja, oscilando entre el 3% y el 18% en la trucha arcoíris y entre el 3,9% y el 12% en el salmón del Atlántico. Para lograr el color rosa-rojo deseado en la carne, los criadores de salmónidos deben agregar altos niveles de Ax a la dieta, lo que puede ser costoso e ineficiente
Sin embargo, la trucha arcoíris no puede producir astaxantina por sí solo, por lo que el color de su carne está directamente influenciado por la cantidad de Ax presente en su dieta. Los investigadores de la Norwegian University of Life Sciences, de BioMar AS y de la Norwegian University of Science and Technology exploraron el efecto de tres lípidos, colesterol (CH), fitosterol (PS) y ácido docosahexaenoico (DHA) sobre la absorción, el transporte y la retención de astaxantina (Ax) en la trucha arcoíris.
La influencia de los lípidos de la dieta en la absorción de astaxantina
Astaxantina, una xantofila hidrófoba, comparte similitudes estructurales con el colesterol (CH) y el fitosterol (PS). Estos lípidos compiten con Ax por la absorción a través de la vía NPC1L1 y la excreción a través de transportadores ABC. Además, los ácidos grasos omega-3, como el ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido eicosapentaenoico (EPA), pueden inhibir NPC1L1, lo que afecta aún más la absorción de Ax.
Mecanismos intestinales que limitan la retención de Ax
El intestino desempeña un papel fundamental en la regulación de la retención de astaxantina. La escisión enzimática por la β-caroteno 15,15′-oxigenasa (BCO1) y el eflujo por el miembro 2 de la subfamilia G del casete de unión a trifosfato de adenosina (ATP) (ABCG2) son mecanismos clave que limitan la liberación de Ax en la circulación.
Estudios anteriores han explorado el impacto de varios lípidos en la absorción y retención de Ax en el salmón. Esta nueva investigación se centró en tres lípidos específicos: colesterol (CH), fitosterol (PS) y ácido docosahexaenoico (DHA).
Colesterol: un factor clave en la absorción de Ax
El estudio descubrió que añadir colesterol a la dieta de la trucha arcoíris mejoraba significativamente la absorción de Ax. Esto se hizo evidente en los niveles elevados de astaxantina en la sangre del pez. Sin embargo, aunque el colesterol mejoraba la absorción de Ax, no condujo a un aumento correspondiente en los niveles de Ax en todo el cuerpo ni a un color rojo más pronunciado en la carne.
El papel de los receptores LDL
Un análisis posterior reveló que el colesterol puede influir en la absorción de Ax al regular la actividad de los receptores LDL (LDLR). Las proteínas LDLR desempeñan un papel crucial en la renovación de las lipoproteínas plasmáticas, que pueden transportar Ax. Cuando los peces se alimentaron con una dieta rica en colesterol, la expresión del gen LDLR se redujo significativamente. Esto sugiere que la inhibición de la actividad LDLR por el colesterol puede dar como resultado la retención de Ax en el torrente sanguíneo.
Otros factores que limitan la retención de Ax en el músculo
A pesar del aumento de los niveles de astaxantina en la sangre, el estudio no observó un aumento correspondiente en la coloración de la carne. Esto indica que es probable que otros factores limiten la retención de Ax en el tejido muscular. Se necesitarán investigaciones futuras para identificar estos factores y desarrollar estrategias para mejorar la retención de astaxantina.
El impacto del fitosterol y el DHA
A diferencia del colesterol, el fitosterol pareció inhibir la absorción de Ax. Los peces alimentados con una dieta que contenía fitosterol tenían niveles de astaxantina en todo el cuerpo más bajos en comparación con el grupo de control. El DHA, por otro lado, no tuvo un efecto significativo en la absorción o retención de Ax.
Implicancias para la piscicultura de trucha arcoíris
Los hallazgos de este estudio destacan la importancia de comprender los mecanismos subyacentes a la absorción y retención de Ax en los salmónidos. Al modular la inclusión dietética de lípidos y optimizar el entorno intestinal, los criadores de trucha arcoíris pueden mejorar la retención de astaxantina y lograr el color rosado-rojo deseado de la carne sin agregar cantidades excesivas de Ax al alimento.
Sin embargo, se necesitan más investigaciones para dilucidar por completo las complejas interacciones entre astaxantina, los lípidos dietéticos y las proteínas intestinales, pero los resultados de este estudio proporcionan información valiosa sobre las posibles estrategias para mejorar la retención de Ax en el salmón.
Conclusión
“En conclusión, este estudio ha sugerido que el CH promueve la absorción de astaxantina al regular la retención de lipoproteínas y proporciona evidencia de una mejora en la absorción de Ax a través de la modulación dietética”, finalizaron los investigadores.
Los hallazgos del estudio brindan información valiosa sobre los factores que influyen en la absorción y retención de Ax en la trucha arcoíris. El colesterol parece ser un componente dietético prometedor para mejorar la absorción de astaxantina al regular la retención de lipoproteínas.
Las investigaciones futuras deberían centrarse en identificar los factores que limitan la retención de Ax en el tejido muscular y desarrollar estrategias para mejorar la coloración roja general de la carne de la trucha arcoíris.
El estudio fue financiado por BioMar AS y el Research Council of Norway. Los fondos para el abierto fueron brindados por SIKT GOLD.
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Rolf Erik Olsen
Department of Biology, Norwegian University of Science and Technology
Trondheim, Norway
Email: [email protected]
Referencia ( abierto)
Jin, Y., Li, K., Vik, J. O., Hillestad, M., & Olsen, R. E. (2024). Effect of Dietary Cholesterol, Phytosterol, and Docosahexaenoic Acid on Astaxanthin Absorption and Retention in Rainbow Trout. Aquaculture Nutrition, 2024(1), 8265746. https://doi.org/10.1155/2024/8265746
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
