Bionectria
Sinopsis
Bionectria: Un Género Micológico de Interés Científico en la Investigación de Productos Naturales
Panorama General y Nota Preliminar Importante
Bionectria es un género de hongos ascomicetos filamentosos que ha atraído una creciente atención científica como fuente de metabolitos secundarios estructuralmente novedosos y biológicamente activos. Es importante establecer desde el principio que, según la literatura actual, Bionectria no ocupa ningún rol establecido o documentado como remedio herbal tradicional ni como ingrediente estandarizado de suplemento dietético. Ninguna autoridad sanitaria gubernamental (NIH, NCCIH, EMA, EFSA, OMS), ninguna farmacopea oficial y ningún registro de ensayos clínicos reconocen a Bionectria en un contexto de suplementos dietéticos, y no se han publicado en la literatura revisada por pares ensayos clínicos ni estudios en humanos que examinen extractos de Bionectria para resultados de salud. Su relevancia científica radica enteramente en la química preclínica de productos naturales y en la investigación de bioactividad de laboratorio, la cual se describe en detalle a continuación.
Identidad y Taxonomía
Clasificación
Según la Taxonomía de Referencia (Backbone Taxonomy) de GBIF, Bionectria pertenece al reino Fungi, filo Ascomycota, clase Sordariomycetes, orden Hypocreales y familia Bionectriaceae. Bionectria ochroleuca —la especie más ampliamente estudiada— se clasifica en la familia Bionectriaceae.
El nombre científico aceptado para la especie más estudiada es Bionectria ochroleuca (Schwein.) Schroers & Samuels, publicado formalmente en 1997 en Z. Mykol. 63(2): 151.
Sinónimos e Historia Nomenclatural
El género y sus especies clave llevan una larga lista de sinónimos más antiguos que reflejan los cambios en la clasificación micológica a lo largo de más de un siglo. Los sinónimos incluyen Calonectria equiseti Starbäck, 1905; Creonectria ochroleuca (Schwein.) Seaver; Cucurbitaria ochroleuca (Schwein.) Kuntze; Nectria gliocladioides Smalley & H.N. Hansen; Nectria ochroleuca (Schwein.) Berk.; y Nectria ochroleuca var. longispora Wollenw.
La relación entre Bionectria y su forma asexual (anamórfica) es taxonómicamente importante. El anamorfo de Bionectria ochroleuca fue clasificado en Clonostachys Corda como C. rosea (Link : Fr.) Schroers et al. (1999), que equivale a Penicillium roseum Link : Fr. y Gliocladium roseum Bain. El anamorfo de Bionectria ochroleuca (Hypocreales) es morfológicamente indistinguible de Clonostachys rosea; Bionectria es genéricamente distinto de Nectria s.s. y es el género apropiado para las especies del grupo Nectria ochroleuca.
Desde el punto de vista de la prioridad nomenclatural, Clonostachys es un género tipificado por su morfo asexual que tiene prioridad sobre el género tipificado por su morfo sexual, Bionectria; la especie tipo de Clonostachys es C. araucaria Corda 1839, considerada actualmente un sinónimo de C. rosea (Link) Schroers et al. 1999, que es a su vez el anamorfo de B. ochroleuca (Schwein.) Schroers & Samuels 1997.
Diversidad Infragenérica
Schroers (2001) clasificó 35 especies de Bionectria con anamorfo Clonostachys y 9 taxones adicionales de Clonostachys basándose en datos morfológicos y moleculares detallados; también dividió el género Bionectria en seis subgéneros recién diferenciados —Bionectria, Zebrinella, Astromata, Myronectria, Epiphloea y Uniparietina— con base en la morfología del estroma, la estructura de la pared del peritecio, el hábito de los peritecios, la ornamentación y septación de las ascosporas, y los datos filogenéticos.
Las especies del género Bionectria (Hypocreales, Bionectriaceae) con anamorfos en Clonostachys se revisan como un grupo distinto; Bionectria se distingue de otros géneros de la Bionectriaceae por la forma general y la septación de las ascosporas, la morfología del asco, el estilo de vida y, en particular, por las características del anamorfo. Bionectria forma un clado monofilético según análisis de la subunidad grande parcial del ADN ribosomal (LSU rDNA), y además de otros estilos de vida, las especies de Bionectria incluyen micoparásitos destructivos, algunos de los cuales se utilizan como agentes de biocontrol de patógenos fúngicos de plantas.
Se han estudiado especies holomórficas de quince géneros de la familia Bionectriaceae, Hypocreales, y especies anamórficas relacionadas mediante secuencias del ADNr de la subunidad grande nuclear; la mayoría de los elementos de la Bionectriaceae forman un grupo monofilético estrechamente relacionado con representantes de otras dos familias dentro de Hypocreales, concretamente Clavicipitaceae/Hypocreaceae, que es distinta de Nectriaceae.
Estilo de Vida Ecológico
El género fúngico Clonostachys (anteriormente denominado Gliocladium), teleomorfo Bionectria (anteriormente denominado Nectria o Nectriopsis), pertenece a la familia Bionectriaceae de Sordariomycetes dentro de Ascomycota; los hongos Clonostachys están ampliamente distribuidos en todo el mundo y son saprótrofos, micoparásitos destructivos, licenícolas, o habitantes de árboles recientemente muertos y hojas en descomposición.
Los hongos endófitos del género Bionectria son una fuente de nuevos productos naturales con gran potencial para aplicaciones médicas y agrícolas; las plantas de manglar viven en bosques tropicales y subtropicales y comparten la capacidad de crecer en ambientes estuarinos y costeros. Los endófitos derivados de manglares están atrayendo una atención significativa debido a su potencial para producir metabolitos novedosos.
Bionectria ochroleuca también está documentada como un patógeno vegetal que causa la pudrición de semillas en la colza.
Fuentes Naturales y Hábitats
Se han aislado especies de Bionectria de una amplia gama de nichos ambientales. Las fuentes clave documentadas en la literatura incluyen:
- Bionectria ochroleuca ha sido aislada de los tejidos foliares internos de la planta de manglar Sonneratia caseolaris (Sonneratiaceae) de la isla de Hainan, China.
- Se investigó Bionectria ochroleuca NOTL33 como hongo endófito foliar de Nothapodytes foetida, un árbol de tamaño mediano conocido por producir el compuesto antineoplásico camptotecina; el aislado fúngico se identificó como Bionectria ochroleuca mediante análisis del ADNr ITS.
- Se han aislado cepas similares de Bionectria ochroleuca endófita de Macleaya cordata y de Paris polyphylla var. chinensis.
- En un estudio realizado en el bosque de Las Yungas Pedemontana (Tucumán, Argentina), se evaluó la producción de enzimas fibrinolíticas en especímenes fúngicos aislados de bosque subtropical; la actividad proteolítica fue positiva en el 62% de los aislados examinados, mientras que solo tres fueron capaces de producir enzimas fibrinolíticas extracelulares en medio nutritivo sólido; los extractos fibrinolíticos positivos fueron capaces de degradar coágulos de fibrina de manera directa e independiente del plasminógeno; los aislados LY 4.1 y LY 4.4 mostraron un 99.9% de similitud con Bionectria ochroleuca.
- La primera molécula de tipo bionectriol, denominada bionectriol A, fue aislada de Bionectria sp. asociada con la hormiga cultivadora de hongos Apterostigma dentigerum.
- Se obtuvo un aislado de suelo de Bionectria ochroleuca (denominado BVK-SMA-2) a partir de una muestra de suelo recolectada en Buffalo Valley, Oklahoma; el análisis BLAST de sus datos de secuencia ITS demostró que el aislado era 99% idéntico a B. ochroleuca.
Uso Tradicional e Histórico
No se ha identificado ningún uso tradicional documentado de especies de Bionectria como preparaciones medicinales en la literatura micológica, etnobotánica o etnofarmacológica revisada por pares. Los productos naturales de los hongos pertenecientes al género Bionectria solo se estudiaron raramente hasta hace poco. A diferencia de hongos medicinales bien conocidos como Ganoderma lucidum, Cordyceps sinensis o Lentinus edodes —que cuentan con registros de uso de siglos de antigüedad en la medicina tradicional de Asia oriental—, las especies de Bionectria no aparecen en ninguna farmacopea tradicional, materia médica o registro etnobotánico conocido. La investigación científica de este género ha sido esencialmente un producto de la química de productos naturales de finales del siglo XX y principios del siglo XXI, impulsada por el cribado de laboratorio en lugar de por conocimientos de uso tradicional.
Constituyentes Clave y Compuestos Activos
La química de Bionectria (y su contraparte asexual Clonostachys) es notablemente diversa. Los hongos Clonostachys (teleomorfo: Bionectria) son bien conocidos por producir una variedad de metabolitos secundarios con diversas actividades biológicas que muestran sus aplicaciones farmacéuticas y agroquímicas; se han reportado al menos 229 metabolitos secundarios, incluidos 84 metabolitos nitrogenados, 85 policétidos, 40 terpenoides y 20 otros metabolitos, y muchos de estos compuestos exhiben actividades citotóxicas, antimicrobianas, antileishmaniales y antimaláricas.
Péptidos Cíclicos y Depsipéptidos (Pullularinas)
Se aislaron tres hexadepsipéptidos cíclicos —pullularinas A, C y E— del hongo endófito Bionectria ochroleuca; tanto la pullularina A como la C mostraron actividad citotóxica moderada contra células de linfoma murino. La investigación química del extracto de acetato de etilo de B. ochroleuca, aislado de los tejidos foliares internos de Sonneratia caseolaris de la isla de Hainan, China, produjo dos nuevos péptidos, las pullularinas E y F, junto con tres compuestos conocidos; las estructuras de los nuevos compuestos se determinaron sin ambigüedad mediante espectroscopía de RMN uni- y bidimensional y por espectrometría de masas de alta resolución.
Epiditiodioxopiperazinas (Bionectinas)
Se aislaron tres nuevos compuestos epiditiodioxopiperazínicos —bionectinas A, B y C— junto con un compuesto conocido, la verticilina D, del micelio de cultivos de fermentación líquida del hongo Bionectra byssicola F120; los compuestos 1 y 2 incorporan un resto dioxopiperazínico con un puente disulfuro, mientras que el compuesto 3 contiene un anillo dioxopiperazínico con dos grupos metilsulfanilo.
Las bionectinas A, B y C, y la verticilina D, se aislaron de los cultivos de fermentación líquida de Bionectria byssicola F120; las bionectinas D y E, el ciclo(L-Pro-L-Leu), la dioxopiperazina y las gliocladicilinas A y C se aislaron de otras cepas de Bionectria sp.
Glucósidos de Policétidos (Bionectriolas y TMC-151s)
Una campaña de cribado utilizando muestras de una biblioteca de extractos fúngicos reveló que un aislado de Bionectria ochroleuca cultivado sobre cereal de desayuno producía metabolitos que bloqueaban la formación in vitro de biopelículas de Candida albicans; el cultivo a mayor escala proporcionó cuatro compuestos conocidos (TMC-151s C–F) y tres nuevos glucósidos de policétidos (bionectriolas B–D); los siete metabolitos exhibieron una potente inhibición de biopelículas contra C. albicans.
Solo existen dos referencias que reporten el aislamiento de bionectriolas a partir de hongos, y en ambos casos estos compuestos fueron aislados de miembros de Bionectria sp., que se encuentran dentro de la clase Sordariomycetes.
Derivados del Ácido Tetrámico
Se aislaron tres derivados del ácido tetrámico —1,2-dehidrovirgineona, virgineona y virgineona aglicona— de Bionectria sp. MSX 47401, los cuales mostraron una actividad antibacteriana notable contra Staphylococcus aureus y varios aislados de SARM.
Peptaiboles
Un extracto del hongo filamentoso Bionectria sp. (MSX 47401) mostró tanto actividad citotóxica prometedora (más del 90% de inhibición del crecimiento de células H460 a 20 μg/mL) como actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus resistente a meticilina (SARM); un estudio de fraccionamiento guiado por bioactividad produjo un nuevo peptaibol y un nuevo derivado del ácido tetrámico, y el hongo biosintetizó diversos metabolitos secundarios con unidades derivadas de manosa; también se aislaron cinco compuestos conocidos: clonostaquina, virgineona, virgineona aglicona, AGI-7 y 5,6-dihidroxibisabolol.
Bionectriaminas (Inducidas por Cocultivo)
El cocultivo de Bionectria sp. tanto con Bacillus subtilis como con Streptomyces lividans resultó en la producción de dos nuevos derivados del ácido orto-aminobenzoico, las bionectriaminas A y B, así como dos compuestos conocidos adicionales; ninguno de estos últimos compuestos se detectó en cultivos axénicos del hongo o de las bacterias, lo que indica la activación de clústeres génicos biogenéticos silenciosos mediante el cocultivo.
Policétidos y Otros Metabolitos
Una variedad de policétidos se presentan ampliamente en los hongos Clonostachys; según sus características estructurales, estos metabolitos se clasifican en policétidos biogénicos aromáticos, alifáticos y mixtos; los policétidos aromáticos incluyen principalmente piranonas, quinonas, sorbicilinoides y otros.
El penicolinato A fue inducido a partir del hongo endófito Bionectria sp. mediante cocultivo bacteriano y exhibió una potente actividad citotóxica contra la línea celular de cáncer de ovario humano A2780, con un valor de IC50 de 4.1 μM.
El análisis por cromatografía de gases-espectrometría de masas de extractos crudos de Clonostachys rosea identificó 23 compuestos, incluidos 2-piperidona, ácido hidrocinámico, alcohol fenetílico, ácido oleico, triptofol, éster metílico del ácido esteárico, ácido mirístico, ácido dodecanoico y ácido bencenacético.
Mecanismos de Acción Biológica
Mecanismos Citotóxicos
Las actividades citotóxicas de los metabolitos de Bionectria se han caracterizado a nivel in vitro en varias clases de compuestos. Las configuraciones absolutas de los aminoácidos en las pullularinas se determinaron mediante análisis por HPLC de hidrolizados ácidos utilizando el método de Marfey; los compuestos aislados mostraron una actividad citotóxica de pronunciada a moderada contra la línea celular de linfoma murino (L5178Y), con valores de EC50 que oscilaron entre 0.1 y 6.7 µg/mL. La característica estructural común a muchos de los metabolitos de tipo piperazina con actividad antibacteriana es el puente disulfuro. Las bionectinas A y B incorporan un resto dioxopiperazínico con un puente disulfuro en sus moléculas. Este motivo epiditio es un rasgo distintivo de un grupo de metabolitos secundarios fúngicos conocidos por ejercer toxicidad celular, en parte mediante química redox-activa del disulfuro.
Mecanismos Antibacterianos
Las bionectinas A y B exhibieron actividad antibacteriana contra S. aureus, incluidos S. aureus resistente a meticilina (SARM) y S. aureus resistente a quinolonas (QRSA), con valores de CIM de 10–30 µg/mL. Los derivados del ácido tetrámico de Bionectria sp. MSX 47401 proporcionan una segunda clase mecanística activa contra S. aureus y SARM. Los metabolitos de una cepa endófita de B. ochroleuca mostraron un amplio espectro de actividad antibacteriana, antifúngica y antidermatofítica; los valores de concentración inhibitoria mínima de los extractos de acetato de etilo estuvieron en el rango de 78–625 μg/mL contra todos los organismos de prueba, excepto Pseudomonas aeruginosa (5 mg/mL).
Mecanismos Anti-biopelícula
Uno de los desafíos que presentan las infecciones por Candida es que muchos aislados clínicos producen biopelículas, lo cual puede disminuir la susceptibilidad de estos patógenos a las terapias antibióticas estándar; los inhibidores de la formación de biopelículas fúngicas ofrecen una solución potencial para contrarrestar algunos de los problemas asociados con las infecciones por Candida. Los siete metabolitos de tipo bionectriola de B. ochroleuca exhibieron una potente inhibición de biopelículas contra C. albicans SC5314, así como actividades antifúngicas sinérgicas en combinación con anfotericina B.
Actividad Fibrinolítica
En experimentos con aislados de Bionectria ochroleuca de Argentina, los extractos fibrinolíticos positivos fueron capaces de degradar coágulos de fibrina de manera directa e independiente del plasminógeno. Los hongos endófitos, incluida Bionectria sp., se encuentran entre los pocos reportados con actividad fibrinolítica in vitro. Las enzimas fibrinolíticas que actúan de manera independiente del plasminógeno son mecánicamente distintas de los activadores tisulares del plasminógeno (t-PA) y representan una categoría trombolítica directa.
Captación de Radicales Libres
Se observó una neutralización de radicales libres dependiente de la dosis en el extracto de acetato de etilo del endófito Bionectria ochroleuca NOTL33. Esta actividad antioxidante ha sido documentada en un solo estudio de laboratorio publicado, aunque las identidades químicas de los compuestos captadores específicos no fueron completamente caracterizadas.
Activación de Clústeres Génicos Silenciosos
Ninguno de los compuestos inducidos por cocultivo bacteriano (bionectriaminas A y B) se detectó en cultivos axénicos del hongo o de las bacterias, lo que indica la activación de clústeres génicos biogenéticos silenciosos mediante el cocultivo con bacterias. Este fenómeno —en el que las interacciones entre reinos desbloquean vías biosintéticas crípticas— se ha convertido en una estrategia importante en el descubrimiento de productos naturales a partir de Bionectria y géneros relacionados.
Evidencia Científica por Área de Actividad Biológica
Toda la evidencia descrita en esta sección es preclínica (basada en ensayos in vitro o en modelos animales/líneas celulares in vivo). No existen ensayos clínicos en humanos ni estudios controlados en humanos para extractos de Bionectria ni para ninguno de sus compuestos aislados utilizados como suplementos dietéticos.
Actividad Antimicrobiana
Nivel de evidencia: Preclínico (solo in vitro).
Un estudio publicado investigó la actividad antimicrobiana y de captación de radicales libres de una cepa endófita foliar de B. ochroleuca NOTL33 aislada de Nothapodytes foetida. Las diferencias entre Bionectria ochroleuca endófita, patógena y de vida libre se establecieron mediante análisis de la estructura secundaria del ARN; los metabolitos mostraron un amplio espectro de actividad antibacteriana, antifúngica y antidermatofítica; los valores de CIM de los extractos de acetato de etilo estuvieron en el rango de 78–625 μg/mL contra todos los organismos de prueba, excepto Pseudomonas aeruginosa (5 mg/mL).
La CIM y la concentración bactericida mínima del extracto fueron menores que las del antibiótico de referencia estreptomicina; el extracto fue bacteriostático contra P. aeruginosa y bactericida contra las demás cepas de prueba utilizadas.
En cuanto a los metabolitos individuales de estructura definida: las bionectinas A y B exhibieron actividad antibacteriana contra S. aureus, incluidos SARM y S. aureus resistente a quinolonas (QRSA), con valores de CIM de 10–30 µg/mL, mientras que la bionectina C no mostró actividad antibacteriana incluso a 100 µg/mL. Estas mediciones se realizaron in vitro, sin datos en animales ni en humanos.
Los investigadores obtuvieron la bionectina D a partir del extracto de acetato de etilo del endófito Bionectria sp. Y1085, aislado de la planta Huperzia serrata; la bionectina D exhibió una actividad antibacteriana significativa tanto contra E. coli como contra S. aureus.
Actividad Anti-Candida / Anti-biopelícula
Nivel de evidencia: Preclínico (solo in vitro).
El estudio mecanístico más detallado en esta área utilizó un extracto a pequeña escala de Bionectria ochroleuca identificado como 99% idéntico a B. ochroleuca mediante análisis BLAST de ITS, cultivado en condiciones de fase sólida. La purificación guiada por ensayos produjo siete glucósidos de policétidos bioactivos, incluidos tres nuevos metabolitos, bionectriolas B–D, que exhiben similitudes estructurales con otros compuestos de esta familia de metabolitos, incluidos los TMC-151s, la bionectriola A y la roslipina. Los siete metabolitos exhibieron una potente inhibición de biopelículas contra C. albicans SC5314, así como actividades antifúngicas sinérgicas en combinación con anfotericina B. El estudio se realizó enteramente in vitro; no existen modelos animales de infección ni datos clínicos.
Actividad Citotóxica / Anticancerígena
Nivel de evidencia: Preclínico (solo ensayos in vitro en líneas celulares y en linfoma murino).
Los compuestos aislados de Bionectria ochroleuca exhibieron actividad citotóxica de pronunciada a moderada contra células de linfoma murino (L5178Y), con valores de EC50 que oscilaron entre 0.1 y 6.7 µg/mL.
Un extracto del hongo filamentoso Bionectria sp. (MSX 47401) mostró tanto actividad citotóxica prometedora —más del 90% de inhibición del crecimiento de células de cáncer de pulmón H460 a 20 μg/mL— como actividad antibacteriana contra SARM.
El penicolinato A, inducido a partir del hongo endófito Bionectria sp. mediante cocultivo bacteriano, exhibió una potente actividad citotóxica contra la línea celular de cáncer de ovario humano A2780, con un valor de IC50 de 4.1 μM.
Tanto la pullularina A como la C mostraron actividad citotóxica moderada contra células de linfoma murino. Todos estos datos provienen de ensayos de laboratorio en líneas celulares de cáncer. No existen datos de modelos tumorales en animales ni datos oncológicos en humanos para ningún compuesto derivado de Bionectria en la literatura publicada.
Actividad Fibrinolítica
Nivel de evidencia: Preclínico (solo ensayo enzimático in vitro).
Se evaluó la producción de enzimas fibrinolíticas en especímenes fúngicos aislados del bosque subtropical de Las Yungas Pedemontana; se evaluaron las actividades proteolítica y fibrinolítica en extractos crudos obtenidos por congelación-descongelación de 230 aislados fúngicos en placas de leche descremada o de agar-fibrina. Los aislados LY 4.1 y LY 4.4 mostraron un 99.9% de similitud con Bionectria ochroleuca; en condiciones de cultivo sumergido, LY 4.1 y LY 4.4 fueron capaces de excretar enzimas fibrinolíticas, alcanzando un máximo a las 120 horas de cultivo de 100.2 y 107.9 U/ml. Este trabajo es enzimático e in vitro; no se han evaluado resultados cardiovasculares ni trombolíticos en organismos vivos.
Captación de Radicales Libres / Actividad Antioxidante
Nivel de evidencia: Preliminar, solo in vitro.
Se observó una neutralización de radicales libres dependiente de la dosis en el extracto de acetato de etilo del aislado B. ochroleuca NOTL33; los resultados indican que este aislado es una fuente potencial de agentes antimicrobianos y podría utilizarse como biofumigante eficaz. Las especies químicas específicas responsables de la actividad antioxidante no se identificaron en este estudio, y no se reportó una comparación estructurada con estándares antioxidantes establecidos más allá de la observación de la dependencia de la dosis.
Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas con la Investigación de Bionectria
Basándose exclusivamente en estudios in vitro y preclínicos revisados por pares, los siguientes sistemas corporales y áreas de salud son relevantes para la investigación de metabolitos secundarios de Bionectria. Todas las asociaciones son puramente de nivel de laboratorio y preclínicas:
- Enfermedades infecciosas e inmunología: El género fúngico Bionectria produce metabolitos que exhiben un amplio rango de actividad antibacteriana, antifúngica y antidermatofítica. Se han caracterizado compuestos activos contra SARM, bacterias grampositivas y gramnegativas, y biopelículas de Candida albicans.
- Oncología (experimental): Muchos compuestos de Bionectria / Clonostachys exhiben actividades citotóxicas, antimicrobianas, antileishmaniales y antimaláricas. Se han publicado datos de citotoxicidad contra líneas de linfoma murino, células de cáncer de pulmón H460 y células de cáncer de ovario A2780.
- Hematología / trombosis (experimental): Bionectria ochroleuca se ha documentado como fuente potencial de enzimas fibrinolíticas capaces de degradar la fibrina de manera directa e independiente del plasminógeno in vitro.
- Actividad antiparasitaria (exploratoria): Se han reportado actividades antileishmaniales y antimaláricas para metabolitos del género Clonostachys/Bionectria.
- Biología agrícola y ambiental: Las especies de Clonostachys (teleomorfo: Bionectria) producen enzimas y metabolitos bioactivos con propiedades antimicrobianas, antifúngicas, nematocidas, anticancerígenas y antioxidantes; también pueden degradar residuos plásticos y eliminar hidrocarburos de sitios contaminados con petróleo crudo cuando funcionan como endófitos.
Formas de Dosificación y Preparaciones Utilizadas en la Investigación
No existe una dosis, formulación o forma de administración estandarizada de suplemento dietético para Bionectria. Lo siguiente describe únicamente los métodos de extracción y cultivo a escala de laboratorio reportados en estudios revisados por pares:
- El extracto crudo de acetato de etilo de Bionectria ochroleuca cultivada en medio sólido de arroz se llevó a sequedad y se repartió entre n-hexano y metanol al 90% para su posterior fraccionamiento.
- Para los estudios de inhibición de biopelículas, B. ochroleuca se inoculó sobre cereal de desayuno en matraces Erlenmeyer y micobolsas; los cultivos se incubaron a 25°C bajo iluminación idéntica durante 4 semanas; los metabolitos secundarios de ambos conjuntos de cultivos se extrajeron con acetato de etilo para su análisis químico y pruebas biológicas.
- Las bionectinas se aislaron del micelio de cultivos de fermentación líquida de Bionectra byssicola F120.
- Las concentraciones inhibitorias mínimas (CIM) para la actividad antibacteriana se reportaron como: valores de CIM de 10–30 µg/mL para las bionectinas A y B contra SARM y QRSA.
- Los valores de CIM para extractos crudos de acetato de etilo de B. ochroleuca NOTL33 estuvieron en el rango de 78–625 μg/mL contra los organismos de prueba, excepto P. aeruginosa (5 mg/mL).
- Citotoxicidad para las pullularinas de B. ochroleuca: valores de EC50 de 0.1 a 6.7 µg/mL contra células de linfoma murino (L5178Y).
- Para el penicolinato A: valor de IC50 de 4.1 μM contra la línea celular de cáncer de ovario humano A2780.
- La producción de enzimas fibrinolíticas en cultivo sumergido alcanzó un máximo a las 120 horas de cultivo de 100.2 y 107.9 U/ml para los aislados LY 4.1 y LY 4.4, respectivamente.
Consideraciones de Seguridad
No se han publicado en la literatura revisada por pares estudios formales de toxicología, evaluaciones de seguridad, valores de ingesta diaria aceptable, ni datos de eventos adversos por consumo humano de ningún extracto o derivado de Bionectria. Las siguientes observaciones fácticas de la literatura de investigación son directamente relevantes para la seguridad:
- Parientes productores de micotoxinas: Bionectria pertenece al orden Hypocreales, que incluye géneros bien caracterizados productores de micotoxinas. Varios metabolitos bioactivos aislados de Bionectria y de su contraparte anamórfica Clonostachys rosea han demostrado citotoxicidad en líneas celulares, lo que significa que los mismos metabolitos secundarios que resultan de interés farmacológico también podrían representar riesgos toxicológicos a dosis inapropiadas.
- Toxicidad de la clase epiditiodioxopiperazina: Las bionectinas pertenecen a la clase de metabolitos secundarios fúngicos epiditiodioxopiperazina (ETP). Las ETP como clase son conocidas por sus potentes propiedades citotóxicas e inmunosupresoras, lo que refleja tanto su potencial utilidad farmacológica como su peligro toxicológico inherente.
- Estatus de patógeno vegetal: Bionectria ochroleuca está documentada como un patógeno vegetal que causa la pudrición de semillas en la colza.
- Metabolitos insecticidas: Los extractos crudos de Clonostachys rosea a una concentración de 7.5 μg/mL exhibieron una alta toxicidad; dos horas después del tratamiento, la mortalidad larvaria alcanzó el 65%; la toxicidad por contacto fue más letal que la exposición oral; se identificó un total de 23 compuestos en el extracto crudo, de los cuales nueve exhibieron toxicidad.
- Vigilancia de seguridad agrícola en curso: Existen desafíos y limitaciones, incluida la vigilancia continua de la seguridad de las especies de Clonostachys en plantas, el establecimiento de aplicaciones comerciales, la viabilidad de la formulación y la variabilidad debida a las condiciones de campo; estos problemas deberán abordarse.
- Sin aprobación regulatoria: Ningún organismo regulador (FDA, EMA, EFSA, TGA) ha aprobado ningún ingrediente derivado de Bionectria para consumo humano. El género está ausente de todos los registros oficiales de ingredientes de suplementos dietéticos, listas GRAS (Generalmente Reconocido Como Seguro) y catálogos de alimentos novedosos revisados en esta investigación.
Estado de la Evidencia: Evaluación Resumida
El conjunto general de evidencia sobre Bionectria como producto natural relevante para la salud es estrictamente preclínico. Los hongos Clonostachys (teleomorfo: Bionectria) son bien conocidos por producir una variedad de metabolitos secundarios con diversas actividades biológicas con aplicaciones farmacéuticas y agroquímicas potenciales; se han catalogado al menos 229 metabolitos secundarios. Sin embargo, la transición de los datos de bioactividad in vitro a un uso terapéutico o de suplemento dietético validado requiere estudios de seguridad en animales, caracterización farmacocinética, datos de toxicología y, finalmente, ensayos controlados aleatorizados en humanos —ninguno de los cuales existe para preparaciones derivadas de Bionectria. La base de evidencia publicada consiste enteramente en:
- Estudios de aislamiento químico y caracterización estructural
- Ensayos in vitro de citotoxicidad en líneas celulares y antibacterianos
- Ensayos in vitro de actividad enzimática (fibrinolítica)
- Ensayos in vitro anti-biopelícula
- Estudios observacionales ecológicos y taxonómicos
Esto representa una etapa temprana de descubrimiento en la investigación. La brecha entre estos hallazgos y cualquier rol establecido en la nutrición humana o la intervención en salud es sustancial y no ha sido cerrada por ninguna evidencia publicada según la literatura actual.
Referencias
- Ebrahim W et al. (2012). Pullularins E and F, Two New Peptides from the Endophytic Fungus Bionectria ochroleuca Isolated from the Mangrove Plant Sonneratia caseolaris. Marine Drugs 10(5):1081–1091. PMC3397455.
- Raja HA et al. (2014). Polyketide Glycosides from Bionectria ochroleuca Inhibit Candida albicans Biofilm Formation. Journal of Natural Products. PMC4208675.
- Pannecouque J et al. (2013). Peptaibols, Tetramic Acid Derivatives, Isocoumarins and Sesquiterpenes from a Bionectria sp. (MSX 47401). PMC3736820.
- Toghueo RMK et al. (2013). Bionectria ochroleuca NOTL33 — an endophytic fungus from Nothapodytes foetida producing antimicrobial and free radical scavenging metabolites. Annals of Microbiology. BioMed Central.
- Li P et al. (2020). Metabolites from Clonostachys Fungi and Their Biological Activities. Journal of Fungi 6(4):229. PMC7712584.
- Zheng CJ et al. (2006). Bionectins A–C, Epidithiodioxopiperazines with Anti-MRSA Activity, from Bionectra byssicola F120. Journal of Natural Products 69(12):1816–1819. PubMed PMID 17190469.
- Kaaniche F et al. (2017). Induction of new metabolites from the endophytic fungus Bionectria sp. through bacterial co-culture. Fitoterapia. ScienceDirect.
- GBIF Backbone Taxonomy. Bionectria ochroleuca (Schwein.) Schroers & Samuels. Global Biodiversity Information Facility.
- Gräfenhan T et al. (2001). Molecular studies of the Bionectriaceae using large subunit rDNA sequences. Mycologia 93(1).
- Schroers HJ et al. (1999). Classification of the mycoparasite Gliocladium roseum in Clonostachys as C. rosea, its relationship to Bionectria ochroleuca. Mycologia 91(2).
- Rossman AY et al. (2013). Genera in Bionectriaceae, Hypocreaceae, and Nectriaceae (Hypocreales) proposed for acceptance or rejection. IMA Fungus 4(1).
- Schroers HJ (2001). A monograph of Bionectria (Ascomycota, Hypocreales, Bionectriaceae) and its Clonostachys anamorph. Studies in Mycology 46. ResearchGate.
- Rovati JI et al. (2009). A novel source of fibrinolytic activity: Bionectria sp., an unconventional enzyme-producing fungus isolated from Las Yungas rainforest (Tucumán, Argentina). World Journal of Microbiology and Biotechnology.
- Kaul S et al. (2016). Potential fibrinolytic activity of an endophytic Lasiodiplodia pseudotheobromae species. 3 Biotech.
- Lim CS et al. (2022). Enhancing the Discovery of Bioactive Secondary Metabolites From Fungal Endophytes Using Chemical Elicitation and Variation of Fermentation Media. Frontiers in Microbiology 13:898976.
- Jiang Y et al. (2025). Analysis of Toxic Components in Secondary Metabolites of Entomopathogenic Fungi Clonostachys rosea from Cephalcia chuxiongica. Microorganisms 13(10):2289.
- The Genus Clonostachys (Bionectria) as a Potential Tool Against Agricultural Pest and Other Biotechnological Applications: A Review. Microbiology Research 16(4):86 (2025).
- Raja HA et al. (2014). Polyketide glycosides from Bionectria ochroleuca inhibit Candida albicans biofilm formation. PubMed PMID 25302529.
- Cytotoxic epipolythiodioxopiperazine alkaloids from filamentous fungi of the Bionectriaceae. The Journal of Antibiotics. Nature Publishing Group.
Condiciones de Salud
Condiciones de salud que Bionectria puede ayudar a apoyar.
- No hay condiciones disponibles.
Sistemas Corporales
Sistemas corporales que Bionectria puede ayudar a apoyar.
- No hay sistemas corporales disponibles.