Plataforma biotecnológica de aprovechamiento integral y sostenible de los principios activos (en particular boldina) de _Peumus boldus_ , utilizando como herramienta el cultivo _in vitro_ de células en suspensión. Incluye la inducción y cultivo de las células madre vegetal, el modelamiento de variables físicas, biológicas y químicas, la optimización del cultivo incluyendo la elicitación y el análisis cuantitativo y bioactivo.

Qué problema resuelve esta capacidad

El estrés oxidativo es la causa de un sin número de enfermedades, y se debe al desequilibrio entre la producción de especies oxidantes y las defensas oxidantes. El uso de productos naturales puede evitar ese desequilibrio, siendo la boldina uno de los antioxidantes con mayor reconocimiento y popularidad mundial. La mayor y casi exclusiva fuente del alcaloide conocido como boldina son las hojas y corteza de la especie arbórea _Peumus boldus_ Mol. (Boldo), un árbol endémico de Chile. Se ha demostrado en variados modelos experimentales que la boldina es uno de los antioxidantes naturales más potentes, lo cual ha sustentado un creciente mercado en Chile y el mundo. La exportación de productos obtenidos del Boldo está representada en su mayor parte por las hojas (> 95% de los US$ trazados y > 99% de las Ton exportadas ; Benedetti y Barros 2018). La purificación de boldina en Chile es escasa (ej. ). El uso industrial de la boldina está limitado por su alto costo de producción (monetario y ambiental). Lo anterior se explica por ; i) la boldina está presente en concentraciones limitadas y variables en su fuente natural, ii) la extracción de materia prima está sujeta a estacionalidad y iii) las hojas del boldo son perennes y por ende bioacumuladoras, siendo alteradas por contaminación ambiental. Adicionalmente, la materia prima generada por el boldo es obtenida por recolectores que extraen principalmente hojas desde fuentes silvestres mediante recolección. Esto ha generado una enorme presión y degradación de las formaciones naturales en las que se encuentra la especie, condicionando la sostenibilidad del negocio de la boldina. Se han iniciado programas de mejoramiento y cultivo de esta especie, los cuales están enfocados en contar con mayor materia prima y de mejor calidad, pero de no existir subvenciones a las plantaciones de Boldo por parte del Estado, esta alternativa no será viable. Producto de las investigaciones realizadas por INFOR sobre el estado de las formaciones naturales de boldo, su cadena productiva, los actores y negocios vinculados, es que surge como conclusión la necesidad de domesticación de la especie, para la generación de plantaciones intensivas que sustenten no solo el negocio de exportación de hojas, sino además de avanzar en la utilización de su potencial químico y genético para la generación de productos con valor agregado. Siendo el Boldo la especie nativa de Chile más difundida a nivel nacional y mundial, la cual posee propiedades únicas explicadas por sus aceites esenciales, flavonoides y alcaloides, no existen registros de exportación de metabolitos secundarios, a partir de la especie, evidenciando la fuga de valor agregado en la cadena. Dicha situación espera ser revertida mediante los resultados obtenidos en este proyecto propuesto, a partir de los cuales se pueden crear biofactorías de metabolitos secundarios como la boldina.

Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad

Varias ventajas posicionan esta plataforma sobre las soluciones actualmente existentes. Primero, evita la extracción de materia prima desde fuentes silvestres y plantaciones, disminuyendo los costos asociados a la recolección, establecimiento, prácticas silviculturales, además, de promover la conservación de la especie. Segundo, la selección de líneas celulares alto rendimiento de boldina minimiza los efectos de la variación intraespecífica, por lo que se puede proyectar una industria en el aprovechamiento de principios activos. Tercero, la plataforma considera una serie de pasos la optimización de la producción de boldina, incluyendo elicitores y agentes permeabilizadores, que extraen los principios activos desde el medio intracelular hacia el medio extracelular, evitando de esta manera la destrucción de las células, por lo que permite la estabilidad del proceso. Por último, se cuenta con una selección de clones evaluados por una alta concentración de boldina en terreno, y un protocolo de producción de biomasa _in vitro_ basado en organogénesis desarrollado por el Instituto Forestal que son el punto de partida de este proyecto.

Qué más deberías saber sobre esta capacidad

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