Del laboratorio cordobés al campo: trigo bajo en gluten que resiste la sequía

La agricultura del sur de Europa se juega su futuro en dos frentes. Por un lado, sequías cada vez más severas que devoran cosechas y disparan las pérdidas, hasta superar los 1.800 millones de euros en campañas críticas solo en España, según el Ministerio de Agricultura. Por otro, consumidores que exigen productos más seguros para quienes padecen celiaquía o sensibilidad al gluten.

Hasta ahora, parecían objetivos incompatibles. Pero un equipo del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) de Córdoba, en colaboración con la Universidad de Cartago (Túnez), acaba de demostrar que es posible obtener trigo con bajo contenido en gliadinas -las proteínas que desencadenan la celiaquía- sin sacrificar su resistencia a la falta de agua.

La investigación, publicada en la revista Plant Stress y financiada por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía, evaluó líneas de trigo modificadas mediante dos tecnologías de vanguardia: ARN de interferencia (ARNi) y edición genética CRISPR/Cas.

Los resultados muestran que estas variedades mantienen reducciones de gliadinas superiores al 85% incluso bajo condiciones extremas de sequía, a diferencia del trigo convencional, donde el estrés hídrico dispara precisamente la producción de estas proteínas problemáticas.

Dos tecnologías, un objetivo

El trabajo sometió a plantas de trigo duro y trigo pan a sequía severa controlada -apenas el 25% del agua disponible durante la fase crítica de formación del grano- y midió tanto la expresión de genes clave para resistir el estrés (antioxidantes, protectores celulares) como la composición proteica final del grano mediante cromatografía de alta precisión.

"Ajustar la actividad de ciertos genes puede preparar a las plantas para resistir la sequía de forma más efectiva", explica Miriam Marín, investigadora del IAS-CSIC y autora del estudio.

El equipo empleó dos estrategias complementarias. El ARN de interferencia actúa como un interruptor molecular que silencia la expresión de los genes responsables de las gliadinas sin alterar el ADN permanentemente. La edición CRISPR/Cas, en cambio, introduce modificaciones precisas y estables en el genoma para desactivar familias génicas específicas.

Ambas rutas lograron reducir drásticamente los epítopos inmunogénicos -las secuencias proteicas que activan la respuesta inmune en celíacos- y, lo más relevante, esta reducción se mantuvo estable bajo sequía. En paralelo, las plantas modificadas mostraron ajustes más equilibrados en genes antioxidantes y osmoprotectores, lo que se tradujo en mejor conservación del crecimiento, mayor número de tallos fértiles y arquitectura foliar más funcional que los controles convencionales.

Aunque el comportamiento varió según la variedad base, el análisis estadístico identificó tres genes (CAT, P5CR y GolS1) como los mejores marcadores de respuesta al estrés, un hallazgo útil para acelerar futuros programas de mejora y selección de materiales en campo.

¿Por qué importa económicamente?

Más allá del interés científico, este avance tiene implicaciones directas para la cadena agroalimentaria andaluza y mediterránea.

En primer lugar, gestión del riesgo climático. La sequía es el principal enemigo de la productividad cerealista en la Península Ibérica y el norte de África. Contar con material vegetal que preserve la fertilidad y estabilice la calidad del grano bajo estrés ayuda a suavizar la volatilidad de rendimientos, precios y márgenes. Este estudio demuestra que determinadas líneas de bajo gluten mantuvieron rasgos agronómicos clave y perfiles proteicos más predecibles, una señal positiva para agricultores de secano.

En segundo lugar, diferenciación de producto. El mercado global de alimentos sin gluten superó los 7.300 millones de dólares en 2023 y se estima que alcanzará los 14.000 millones en 2030, con crecimientos anuales cercanos al 9%, según la consultora Grand View Research.

La reducción consistente de gliadinas abre la puerta a harinas y semielaborados bajos en gluten con aplicaciones en panadería y pasta para consumidores con sensibilidad no celíaca o que demandan etiquetados específicos. Estas harinas especializadas pueden generar primas de precio del 20% al 40% frente a productos convencionales, según datos del mercado europeo.

Además, hay eficiencias industriales en juego. En trigos convencionales, la sequía suele elevar el contenido proteico total y alterar la relación entre fracciones, con impactos en las propiedades reológicas (elasticidad, extensibilidad de la masa) y estabilidad del proceso. Que las nuevas líneas contengan y moderen ese incremento de gliadinas bajo estrés facilita recetas más predecibles, reduce mermas y limita la necesidad de correctores o aditivos, con ahorros directos para molturadores y panificadoras.

Andalucía, en la vanguardia biotecnológica

El liderazgo de grupos andaluces, sumado al consorcio tunecino, posiciona a la región en la primera línea de la biotecnología aplicada a cultivos mediterráneos. Con más de 500.000 hectáreas de trigo en Andalucía y financiación pública comprometida -Junta de Andalucía, CSIC y fondos europeos-, el proyecto dispone de base sólida para ensayos de campo y desarrollo de paquetes de propiedad intelectual que pueden traducirse en licencias, acuerdos con semilleros y contratos de producción con cooperativas agrarias.

Evidencia clínica preliminar con panes elaborados a partir de líneas ARNi desarrolladas por el mismo equipo ha mostrado mejor tolerancia digestiva en personas con sensibilidad al gluten no celíaca, respaldando el potencial de co-branding con salud digestiva, siempre dentro del marco regulatorio y de etiquetado vigente.

Del invernadero al supermercado

Los investigadores plantean tres pasos inmediatos. Primero, validar en campo el rendimiento agronómico, la estabilidad de la calidad panadera y la respuesta ante diferentes estreses ambientales (sequía, calor, suelos pobres).

Segundo, profundizar en los mecanismos moleculares que conectan la regulación de proteínas de almacenamiento con las rutas de respuesta a sequía, para optimizar las ediciones genéticas y minimizar efectos no deseados.

Tercero, estandarizar los perfiles de seguridad alimentaria -requisito indispensable en productos sin o bajo- y mapear biomarcadores para acelerar la mejora asistida por datos.

Desde el punto de vista regulatorio, las líneas ARNi y las ediciones CRISPR siguen itinerarios distintos según la jurisdicción. En cualquier caso, el estudio señala que las variedades evaluadas no comprometen la calidad del grano ni aumentan elementos inmunogénicos bajo las condiciones probadas, un aspecto que facilita su evaluación por parte de autoridades sanitarias y clientes industriales.

En mercados sensibles al etiquetado será determinante calibrar el mensaje: la celiaquía exige ausencia estricta de gluten (menos de 20 partes por millón), pero existen segmentos amplios de consumidores con sensibilidad no celíaca que podrían beneficiarse de estos productos, siempre con información clara y validación clínica adicional.

"Los resultados apuntan hacia la obtención de cultivos más resistentes al estrés hídrico, sin comprometer la calidad del grano o la seguridad alimentaria para los afectados por enfermedades relacionadas con el gluten", resume Miriam Marín.

Esa combinación -resiliencia climática más valor funcional- define una oportunidad económica para el sector cerealista andaluz y para transformadores y distribuidores que apuesten por productos diferenciales ante un consumidor más exigente y un clima más incierto.