L'alumini altera la composició mineral i el metabolisme dels polifenols en les fulles de les plantes de te
Les infusions de te verd tenen efectes positius per a la salut. Les fulles seques són riques en compostos bioactius antitumogènics i antioxidants que s'alliberen en entrar en contacte amb l'aigua calenta. No obstant això, en la planta de la qual procedeixen, Camelia sinensis, la disponibilitat d'aquests compostos depèn de factors com el pH del sòl, el qual determina la quantitat d'alumini en les seves fulles. El grup de recerca en Fisiologia Vegetal ha avaluat els efectes d'aquest metall pesant en les fulles de la planta de te. Els resultats conclouen que l'acidificació del sòl augmenta la seva disponibilitat en les fulles, la qual cosa disminueix les propietats beneficioses per a la nostra salut.
La planta de te (Camellia sinensis) pot hiperacumular i tolerar altes concentracions d'alumini (Al) a les fulles. Les espècies hiperacumuladores d'Al són gairebé exclusivament angiospermes llenyoses o falgueres que creixen en sòls àcids amb baixa disponibilitat de fòsfor i calci, típics dels ambients tropicals.
La qualitat de les fulles de te i els efectes positius per a la salut de la seva infusió depenen de les concentracions foliars de substàncies polifenòliques i elements minerals. En general, els hiperacumuladores d'Al presentin altes concentracions foliars d'àcids orgànics (AO) i de compostos fenòlics. Aquests àcids orgànics són forts lligands, que participen tant en la desintoxicació com en el transport d’aquest element en les plantes.
És comú en les espècies que exclouen alumini l'exsudació d'AO com ara l’oxalat, el malat i el citrat per desintoxicar l'Al en la rizosfera o dins de de les cèl·lules de l'arrel. Les arrels de te traspuen oxalat en resposta a l'Al, i citrat que sembla ser el principal lligant de transport d'Al a llarga distància en aquestes plantes. A més, els compostos polifenòlics poden exercir un paper tant en la unió de metalls dins de les cèl·lules vegetals com en la defensa contra l'estrès oxidatiu a causa de les seves propietats antioxidants.
Fotos: detalle de flor y hojas de Camelia sinensis. Autora: Roser Tolrà, Lab FV, UAB
El gran interès per les substàncies polifenòliques del te es deu als múltiples efectes beneficiosos per a la salut atribuïts a aquestes substàncies. El te verd preparat mitjançant la infusió de fulles seques de Camellia sinensis és especialment ric en compostos bioactius com les catequines, especialment les gal·loilades EGCG (epigallocatequinagalate) i ECG (epicatequinagalate), molt abundants en extractes d'aigua calenta i que semblen ser les principals substàncies antitumogèniques i antioxidants.
En aquest estudi es va explorar la influència del subministrament d'Al en aquests components de les fulles sota una disponibilitat baixa i òptima de fòsfor (P). Es van recol·lectar llavors de plantes de te (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) al jardí de l'Estació d'Investigació del Te a Fumen (província de Guilan, Iran), es van cultivar en solució nutritiva (pH 4.0) i es van iniciar tractaments diferencials d'Al i P (0 o 200 µM d’AlCl3 en combinació amb el subministrament de P control o subministrament de P addicional de 50 µM) en una cambra de creixement en condicions ambientals controlades.
L'anàlisi multifactorial va revelar una influència negativa de l'Al foliar sobre les concentracions de magnesi (Mg), fòsfor (P), bor (B) i manganès (Mn). Per contra, aquests nutrients minerals essencials es van relacionar positivament amb les catequines gal·loilades de les fulles, com el ferro (Fe), després d'una exposició a curt termini (24 i 96 hores). L'anàlisi d’RT-qPCR també va revelar una regulació positiva dels gens relacionats amb la gal·loilació mitjançant l'acidificació del substrat tant a les fulles velles com a les joves. Només l'acumulació extremadament alta d'Al a les fulles velles va activar gens implicats en la biosíntesi de catequines gal·loilades, mentre que a les joves les concentracions més baixes d'Al va activar gens implicats en l'acumulació d'antocianines, la qual cosa mostra canvis en el metabolisme.
En conclusió, un nivell baix de pH incrementa la disponibilitat d'Al per a la planta de te i té una forta influència en el patró polifenòlic de les seves fulles que altera tant propietats antioxidants com la seva capacitat per unir Al i Fe en forma no tòxica.
Unitat Fisiologia Vegetal, Departament BABVE
Facultat de Biociències
Universitat Autònoma de Barcelona
Referències
Tolrà R, Martos S, Hajiboland R, Poschenrieder C. Aluminium alters mineral composition and polyphenol metabolism in leaves of tea plants (Camellia sinensis). J Inorg Biochem. 2020 doi: 10.1016/j.jinorgbio.2019.110956.
