Clonan virus para enfrentar enfermedad

Un nuevo descubrimiento de científicos de la Universidad Estatal de Washington podría ayudar a los productores de uva a hacer retroceder un virus devastador que destruye los cultivos de vides.

Nombrado por la forma en que riza las hojas de las plantas infectadas, la enfermedad del enrollamiento de la vid les cuesta a los productores millones de dólares en vides y productividad. Hasta ahora, nadie ha sido capaz de replicar uno de los principales culpables detrás de la enfermedad, un virus llamado grapevine leafroll-associated virus 3, o leafroll 3 (enrollador de las hojas), para abreviar.

Por primera vez, los investigadores del Departamento de Fitopatología de la WSU han encontrado una forma de clonar el leafroll 3, abriendo la puerta a experimentos y tratamientos para proteger valiosos viñedos de Washington.

El investigador asociado de WSU Sridhar Jarugula y el profesor Naidu Rayapati detallaron la innovación en el último número de Virology. En un proyecto de tres años financiado en parte por la Comisión del Vino del Estado de Washington, trabajaron con colegas del Centro de Investigación y Educación de Cítricos de la Universidad de Florida para replicar con éxito el virus, y ahora están revelando sus secretos.

Contagio costoso

“La enfermedad de Leafroll es la enfermedad viral más compleja y destructiva de las uvas de vino, tanto aquí en Washington como en todo el mundo”, dijo Jarugula, autor principal del artículo de Virology.

La enfermedad de la hoja del Grapevine se transmite por los cochinillas y los insectos de escamas, que transmiten el virus a medida que se alimentan de las vides. Una vez en un viñedo, es casi imposible de controlar, excepto rozando, arrancando y destruyendo las vides infectadas. “Una vez que tienes una planta enferma, permanece enferma por el resto de su vida”, explica Rayapati.

Las plantas infectadas no crecen bien, dando frutos pequeños, desiguales y de baja calidad. Eventualmente, no cederán ninguna uva. “Es una gran preocupación”, agregó Rayapati. “Y no tenemos ninguna forma de controlarlo”. Los investigadores de WSU quieren saber por qué es tan destructivamente efectivo.

“Necesitamos una forma de manipular este virus, desentrañar sus genes y entender cómo funciona”, dijo Rayapati. “El desafío es que leafroll 3 es uno de los virus más difíciles de trabajar”, debido en parte a su gran genoma, uno de los más grandes entre los virus de plantas. “No podemos inocular manualmente este virus de una planta enferma a una sana”, agregó. “Debido a que no tenemos ese lujo, tuvimos que encontrar otra opción”.

Su equipo se propuso replicar el genoma completo de leafroll 3 en el laboratorio. Se asociaron con un equipo de investigadores de Florida liderado por los patólogos de plantas William O. Dawson y Siddarame Gowda, que ya habían replicado con éxito el virus de la tristeza de los cítricos, un primo del virus del tizón que tiene el genoma más grande jamás descubierto en un virus vegetal.

El clon podría llevar a tratamientos

Jarugula pasó más de un año en Florida perfeccionando la técnica para el enrollamiento de hojas. El equipo realizó con éxito una copia de ADN del genoma del ARN del virus y luego la infiltró en una planta de tabaco con la ayuda de una bacteria del suelo, Agrobacterium, que puede transferir ADN extraño a las plantas. Descubrieron que la copia de ADN viral replicada dentro de la célula de la planta estaba formando nuevas partículas de virus.

“Es una copia de prueba del virus”, dijo Rayapati. “Ahora podemos usar la genética inversa, trabajando hacia atrás al ver cómo expresa sus genes físicamente, para descubrir cómo funciona”.

El equipo de Prosser ahora está trabajando para ver si pueden infectar una vid con el virus. Una vez que el equipo comprenda cómo el virus y sus genes crean síntomas de enfermedad, pueden crear defensas contra ellos, como un inoculante, o crear un virus de diseño para administrar genes que ayuden a las plantas a resistir enfermedades.

“Nuestra investigación dará lugar a nuevas estrategias que controlan la enfermedad del enrollamiento del follaje de la vid de manera que realmente benefician a nuestra industria vitivinícola”, dijo Jarugula. “Todo este proceso en sí es un gran avance”, agregó Rayapati. “Este recurso nos ayudará a construir una mejor comprensión de leafroll 3 y mejores defensas contra ella. Podemos convertir a un enemigo en un aliado”.

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