Científicos estudian biomarcadores para predecir calidad de la carne

Identificar biomarcadores del metabolismo muscular post-mortem de los animales que permitan predecir la calidad final del producto, es el propósito de un trabajo de la Universidad de Oviedo, en España.

De acuerdo con el centro educativo, durante las últimas décadas, los científicos han centrado su interés en comprender el efecto que tienen distintos factores implicados en el manejo del animal y de la canal sobre la calidad del producto. (Lea: Criterios para definir la calidad de la carne)

Sin embargo, aún persiste un gran problema de variabilidad inexplicada en la calidad de la carne que podría deberse a diferencias individuales en la susceptibilidad de cada animal al estrés pre-sacrificio, lo cual afectaría al proceso de conversión del músculo en carne.

Las líneas de estudio más recientes para abordar este problema se centran en la identificación de biomarcadores del metabolismo muscular post-mortem que permitan predecir la calidad final del producto. (Lea: Factores que influyen en la calidad de la carne de vacuno)

El objetivo del trabajo presentado por Fernando Díaz Martínez, como tesis del Programa de doctorado Biología molecular y celular, fue estudiar el efecto de distintos factores de manejo del animal sobre el estrés que sufre en el momento del sacrificio y su influencia sobre los procesos implicados en la conversión del músculo en carne, con el fin de identificar biomarcadores potenciales de calidad.

Estudió el efecto de distintos factores pre-sacrificio (sexo, genotipo, sesgo cognitivo o estado emocional, sistema productivo, mezcla con animales extraños) sobre el metabolismo post-mortem del músculo (procesos energéticos, daños oxidativos y proteolíticos, muerte celular programada, proteoma) y la calidad final del producto (pH, color, pérdidas de jugo, dureza). (Lea: 2019 culminó con el segundo registro de sacrificio más bajo de la última década)

Se tomaron muestras de sangre o cerebro en el momento del sacrificio, para detectar biomarcadores fisiológicos de estrés, y muestras de tejido muscular en la canal a distintas horas post-mortem, para el análisis de biomarcadores del metabolismo muscular.

En un primer experimento se miró el efecto del manejo en granja y de la mezcla con animales extraños como factores de estrés sobre el perfil proteómico muscular, la autofagia y el estrés oxidativo y su influencia en la calidad de la carne de vacuno. (Lea: Científicos logran mejorar la calidad de la carne con marcadores genéticos)

Se utilizaron terneros añojos macho de la raza "Asturiana de los Valles" que se distribuyeron en cuatro grupos en un diseño 2 x 2: manejo en granja (Intensivo/Semi-Extensivo) y mezcla con animales extraños antes del sacrificio (Mezcla/No-Mezcla). Los resultados indicaron mayor estrés al sacrificio en los animales criados en intensivo y sometidos a mezcla con animales extraños (mayor concentración de haptoglobina en sangre, reducción rápida del ATP muscular post-mortem e incremento de la actividad antioxidante total).

El manejo en granja influyó sobre la calidad de la carne de vacuno (más clara, roja y tierna en intensivo) y sobre la susceptibilidad animal al estrés en el momento del sacrificio (mayor en intensivo), observándose cambios en el proteoma muscular que afectaron a proteínas estructurales como Miomesina-2 “MYOM2” y otras relacionadas con la homeostasis celular (AK1), el transporte y almacenamiento (ALB), el metabolismo energético (Glucógeno fosforilasa “PYGM”, Fosfoglucomutasa-1 “PGM1”, ENO3, Creatina kinasa “CKM”, GAPDH, y Fructosa bifosfato aldolasa A “ALDOA”) y la autofagia (Beclin-1). (Lea: Mejora de la calidad de la carne en la producción del ganado de engorde)

La Mezcla con animales extraños produjo un agotamiento más rápido de la energía muscular y cambios en proteínas del metabolismo energético (Enzima desramificadora del glucógeno “GDBE”, PYGM, PGM1, Piruvato kinasa “PKM”, GAPDH, CKM, Triosa fosfato isomerasa “TPI”), proteínas de transporte (precursor de Serotransferrina “TF”) y autofagia (relación LC3-II/LC3-I).

Se pudo demostrar que tanto factores intrínsecos como ciertos factores de manejo pueden incrementar la susceptibilidad animal al estrés en el momento del sacrificio y producir cambios significativos en el metabolismo muscular post-mortem y por consiguiente, en la calidad de la carne. (Lea: Los diferentes tipos de estrés que pueden presentar los bovinos)

En este sentido, la aplicación de estudios proteómicos ha permitido identificar cambios significativos en proteínas y fragmentos peptídicos vinculados al metabolismo glucolítico post-mortem, la glucogenólisis, el mantenimiento de la homeostasis celular, el estrés oxidativo y la autofagia, además de cambios en algunas proteínas estructurales.

Estos resultados indican la posibilidad de utilizar los biomarcadores de estos procesos celulares como potenciales del estrés peri-sacrificio y en definitiva de la calidad. No obstante, la gran variabilidad de situaciones de manejo y la propia variabilidad individual inherente a los animales no han permitido por el momento identificar un marcador universal para predecir la calidad final de la carne, concluye el informe.