Vacunas para los virus de las plantas

Pocas cosas son más aterradoras para un granjero que las letras CMV (Citomegalovirus, un virus que se encuentra en todo el mundo y se relaciona con los virus que causan la varicela y la mononucleosis infecciosa). Representan el virus del mosaico del pepino, un patógeno que deposita desechos en campos enteros de calabazas, pepinos y melones. Ahora, los investigadores han encontrado una forma de desarrollar rápidamente vacunas que eventualmente podrían proteger los cultivos de los patógenos virales.

“Este es un hallazgo realmente bueno”, dice Anna Whitfield, una patóloga de plantas en la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Raleigh que no participó en el estudio. Los virus son una amenaza en constante evolución para la seguridad alimentaria mundial, dice Whitfield, y la nueva técnica podría ayudar a los agricultores a mantenerse al día con los patógenos en constante cambio.

Cuando un virus infecta una célula vegetal, a menudo libera ARN, ya sea en forma de ARN mensajero o ARN bicatenario, que viaja a través de la célula, ayudando a que el virus se replique. Las proteínas de defensa dentro de la célula vegetal reconocen estos ARN virales, y las enzimas que actúan como pequeñas tijeras las separan. Algunos de los fragmentos de ARN resultantes, llamados pequeños ARN interferentes (ARNip), se unen con un grupo de proteínas llamado complejo Argonauta. Los siRNAs sirven como identificadores que conducen el complejo Argonaute al ARN en el genoma del virus, que luego destruyen el complejo Argonaute y otras proteínas.

La táctica es mortal, pero no siempre es eficiente. De los muchos miles de ARNsi diferentes producidos por la planta, muy pocos tienen las propiedades químicas correctas para combatir el ARN viral. El bioquímico Sven-Erik Behrens de la Universidad Martin Luther Halle-Wittenberg en Alemania y sus colegas se propusieron racionalizar el proceso.

Desarrollaron pruebas moleculares para identificar qué ARNsi son eficaces para combatir los virus. En experimentos de laboratorio con plantas de tabaco, demostraron que podían elegir a los ganadores y usarlos como una vacuna contra el virus de la espesura espesa del tomate, que ralentiza el crecimiento y daña las hojas en las plantas de tabaco. El mejor siRNA, rociado en las hojas, protegió el 90% de las plantas, informa el equipo este mes en la revista Nucleic Acids Research.

Hay otras formas de predecir qué ARNip podrían ser efectivos contra un virus vegetal, pero la mayoría de estos son modelos de computadora que no siempre funcionan como se esperaba, dice Behrens.

Una parte emocionante del estudio es que el equipo simplemente roció los ARNsi en la planta o los frotó sobre las hojas, dice Whitfield. Esto es mucho más simple y rápido que diseñar genéticamente una planta para la resistencia viral, lo que permite a los científicos y agricultores mantenerse al día con la rápida evolución de los patógenos virales.

Los investigadores ahora están trabajando para encontrar la forma más eficiente y rentable de administrar la vacuna a las plantas, como un aerosol que usa nanopartículas para administrar los ARNip. También están tratando de identificar siRNAs que lucharían contra virus económicamente importantes como el CMV o el virus del mosaico amarillo del calabacín, en plantas desde melones hasta tomates.

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Comentario

  1. Carlos betancurt

    Es verdad los avances tecnológicos pero yo creo que en vista de tantos agentes contaminantes .
    Esa es la respuesta de cada ecosistema alterado por los humanos .

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