estimulando o cálcio em cenouras—e outros vegetais

No Children’s Nutrition Research Center, os nutricionistas Jay Morris e Keli Hawthorne preparam cenouras de alto cálcio para consumo humano. (D1266-1)

graças à pesquisa no USDA-ARS Children’s Nutrition Research Center (CNRC) em Houston, Texas, liderada pelo professor de Pediatria Kendal Hirschi, as cenouras foram modificadas para conter mais cálcio—e esta pesquisa pode potencialmente ser usada para adicionar cálcio a outras culturas.

a ingestão média de cálcio recomendada nos EUA para adultos com idades entre 19 e 50 anos é de cerca de 1000 miligramas por dia, e o leite é uma das fontes mais ricas de cálcio. Cálcio alimentar inadequado, no entanto, é uma preocupação global, particularmente em partes do mundo que não têm acesso a produtos lácteos ou onde grandes segmentos da população são intolerantes à lactose ou consomem uma dieta vegetariana.cada vez mais, as recomendações dietéticas em todo o mundo enfatizam o valor da ingestão adequada de alimentos à base de plantas. Mas um grande problema potencial com a mudança para uma dieta à base de plantas é que fazê-lo poderia reduzir ainda mais o consumo de nutrientes essenciais, como o cálcio.a ingestão insuficiente de cálcio pode levar à osteoporose, uma das doenças nutricionais mais prevalentes no mundo. É uma condição que reduz a densidade mineral óssea e leva a ossos frágeis na vida posterior. Os médicos geralmente prescrevem suplementos de cálcio e exercício físico, mas uma melhor absorção e absorção de cálcio a partir dos alimentos também teria um impacto positivo significativo a nível global sobre esta doença.

esta bandeja contém alimentos rotulados com diferentes isótopos estáveis de cálcio. Os indivíduos humanos foram convidados a comer alimentos como estes em um estudo comparando o teor de cálcio nas cenouras modificadas com o presente no leite e suco de laranja.
(D1265-1)

dietas pobres e hábitos de exercício impedem muitas pessoas de alcançar e manter a saúde óssea ideal nos Estados Unidos e em outros lugares. Para ajudar a combater isso, Hirschi modificou cenouras dando – lhes um gene-da planta modelo Arabidopsis thaliana-que codifica um transportador de cálcio.o professor de Pediatria da CNRC Steve Abrams esteve envolvido nos estudos de alimentação humana subsequentes. Os biólogos de plantas CNRC ajudaram na modificação de alimentos, além de cenouras, a aumentar os níveis de cálcio.Hirschi observa que a CNRC, que é operada pela Baylor College of Medicine em cooperação com o Texas Children’s Hospital e o Agricultural Research Service, fornece um ambiente de pesquisa único. Lá, é possível para os cientistas gerar plantas geneticamente modificadas e, em seguida, realizar estudos cuidadosos de alimentação com ratos e voluntários humanos, todos no mesmo edifício—uma operação única necessária para este tipo de trabalho.mas o corpo pode usá-lo?embora as cenouras já contenham cálcio, são mínimas. Isso significa que nunca ninguém poderia comer cenouras regulares suficientes para atingir o nível recomendado de cálcio.o objectivo da investigação foi induzir as cenouras a exprimir níveis aumentados do gene sCAX1, que permite o transporte de cálcio através das membranas celulares das plantas. O objetivo final é fazer não só cenouras, mas também outros vegetais e frutas, melhores fontes de cálcio. Além disso, o conhecimento obtido com esta investigação de prova de princípio ajuda os cientistas a compreender os factores moleculares que influenciam a biodisponibilidade dos nutrientes das plantas.para determinar a biodisponibilidade do cálcio nas cenouras modificadas, 30 voluntários—15 mulheres e 15 homens de diferentes origens étnicas e na casa dos 20 e poucos anos—comeram refeições únicas contendo cenouras regulares ou modificadas. Ambos os tipos de cenouras foram rotulados com um isótopo estável de cálcio. Estudos usando isótopos estáveis são extremamente seguros, e este permitiu que os pesquisadores medissem a absorção de cálcio rapidamente.após 1 dia, foram colhidas amostras de urina para medição da excreção de cálcio. Após 2 semanas, os voluntários retornaram para comer outra refeição de cenoura, mudando de regular para modificada, ou vice-versa, para que as comparações pudessem ser feitas. Os pesquisadores descobriram que a ingestão de cálcio de voluntários que consumiam as cenouras modificadas aumentou em 41%, em comparação com aqueles que comiam cenouras regulares. Embora a percentagem de cálcio absorvida tenha sido ligeiramente inferior na cenoura modificada, a quantidade total absorvida foi significativamente maior.”estamos sempre a procurar formas de aumentar o teor de nutrientes nos alimentos”, diz Hirschi, que tem trabalhado neste tipo de investigação nos últimos 7 anos. “Esta é a primeira vez que um alimento geneticamente melhorado foi testado em ensaios clínicos de alimentação humana para aumentar a nutrição, e os resultados foram positivos: nós descobrimos que tínhamos realmente feito uma cenoura mais saudável. Obviamente, este é um protótipo daquilo que queremos desenvolver no futuro, mas o trabalho inicial é encorajador.”

O que mais cálcio pode fazer

estas descobertas, publicadas no anais da Academia Nacional de Ciências de janeiro de 2008, mostram que é possível melhorar a quantidade de cálcio biodisponível num alimento básico—como as cenouras. Quando aplicada a uma variedade de frutas e legumes, uma estratégia de aumentar o teor de cálcio dos alimentos que as crianças gostam de comer pode levar a um maior consumo de cálcio apenas dos alimentos vegetais.para além dos benefícios nutricionais, a modificação dos genes vegetais para aumentar os níveis de cálcio também pode melhorar a produtividade das plantas e prolongar o prazo de validade do produto. Isso é porque o cálcio tem sido usado há muito tempo para combater muitas questões pós-guerra. Por exemplo, as maçãs são imersas numa solução de cálcio para manter a sua firmeza durante o transporte e prolongar o seu prazo de validade depois.- Por Alfredo Flores, Agente De Informação Do Serviço De Investigação Agrícola.esta pesquisa faz parte da Nutrição Humana, um programa nacional da ARS (#107) descrito na World Wide Web em www.nps.ars.usda.gov.Kendal Hirschi está com o USDA-ARS Children’s Nutrition Research Center, 1100 Bates Ave., Houston, TX 77030; telefone (713) 798-7011, fax (713) 798-7171.

“Boosting Calcium in cenouras—and Other Veggies” foi publicado na edição de Novembro / Dezembro de 2008 da revista Agricultural Research magazine.