La espectrometría de masas por imágenes de ionización/desorción láser asistida por matriz (MALDI-IMS) es un método potente que permite la asignación bidimensional de biomoléculas, proporciona una investigación no dirigida de compuestos ionizables y determina su distribución espacial, especialmente en muestras biológicas 1,2. Durante dos décadas, esta técnica ha permitido la detección e identificación simultánea de lípidos, péptidos, carbohidratos, proteínas, otros metabolitos y moléculas sintéticas como fármacos terapéuticos 3,4. MALDI-IMS facilita el análisis químico en la superficie de una muestra de tejido sin extracción, purificación, separación, etiquetado o tinción de muestras biológicas. Sin embargo, para el éxito del análisis, un paso fundamental en esta técnica es la preparación de la muestra, especialmente en los tejidos vegetales, que se especializan y modifican a órganos complejos generalizados debido a la aclimatación ambiental5.
Debido a las propiedades fisicoquímicas inherentes al tejido vegetal, existe la necesidad de un protocolo adaptado para satisfacer los requisitos del análisis MALDI-IMS y preservar la forma original del tejido durante la preparación del corte 6,7. En el caso de muestras no convencionales, como semillas, los protocolos establecidos8 no son aplicables porque estos tejidos tienen paredes celulares rígidas y bajo contenido de agua, lo que puede causar fácilmente la fragmentación de la sección y conducir a la deslocalización de compuestos9.
Nuestro grupo de investigación ha publicado datos experimentales sobre mapeo molecular y un protocolo adaptado para el análisis MALDI-IMS de la semilla de açaí (Euterpe oleracea Mart.) 10,11,12, que es un subproducto generado en altas cantidades durante la producción de la pulpa de açaí13. La idea era desarrollar un protocolo para el mapeo in situ de diferentes metabolitos en semillas de açaí, ayudando a sugerir posibles usos para este residuo agrícola que actualmente no están siendo explorados comercialmente. Sin embargo, debido a la resistencia de la semilla de açaí, fue necesario realizar un protocolo a medida para obtener un corte adecuado de la muestra a partir del análisis MALDI-IMS.
En este contexto, la pulpa de açaí, de importancia económica, ha motivado la creciente comercialización de otros frutos de palmeras del género Euterpe con características sensoriales similares. Los dos frutos emergentes de las palmeras que se han producido a escala industrial como alternativa al açaí14,15 son E. precatoria (conocida como açaí-do-amazonas), que crece en la selva amazónica, y E. edulis (conocida como juçara), típica de la Mata Atlántica. Sin embargo, el consumo de açaí-do-amazonas y juçara conduce a la misma acumulación de semillas resistentes y no comestibles que no se aprovechan y no se han estudiado hasta ahora en cuanto a su composición química detallada.
De este modo, demostramos aquí que el protocolo previamente diseñado puede ser utilizado, con pocas adaptaciones, para analizar semillas de E. precatoria y E. edulis para su mapeo molecular por MALDI-IMS, demostrando ser una poderosa herramienta que puede ser utilizada para el análisis de la composición de estos recursos y puede ayudar a determinar sus potenciales usos biotecnológicos. Además, la descripción detallada que se proporciona aquí puede ayudar a otras personas con dificultades similares en la preparación de materiales resistentes para el análisis MALDI-IMS.