Biofactorías de proteínas

Un equipo de investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) -centro mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)-, en colaboración con el Centro de Investigación Agrigenómica (CRAG) y el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA) del CSIC, ha conseguido producir, de manera eficiente, proteínas antifúngicas en plantas, basándose en una modificación del virus del mosaico del tabaco.

Los resultados de esta investigación, que podrían tener un gran impacto en el sector agroalimentario, aparecen publicados en la revista Plant Biotechnology Journal.

El grave impacto de las infecciones fúngicas

Los hongos causantes de enfermedades en plantas, animales y seres humanos representan una grave amenaza para la salud, la seguridad alimentaria y los ecosistemas. Cada año mueren más personas por infecciones fúngicas que por malaria. Además, las infecciones por hongos pueden tener consecuencias fatales para los pacientes inmunodeprimidos por enfermedades como el SIDA o por las quimioterapias con las que se trata el cáncer.

Los hongos suponen también un desafío para la seguridad alimentaria porque destruyen los principales cultivos a nivel mundial y contaminan los alimentos y los piensos con micotoxinas que son perjudiciales para la salud animal y humana.

Una necesidad urgente

María Coca, investigadora del CSIC en el CRAG, explica que "en la actualidad, sólo disponemos de unas pocas clases de agentes antifúngicos, e incluso estos no son completamente efectivos debido al desarrollo de resistencias por parte de los huéspedes y a posibles efectos secundarios indeseables. Por eso, existe una necesidad urgente de desarrollar nuevos antifúngicos que mejoren los existentes y se puedan aplicar en diversos campos, incluida la protección de los cultivos, la poscosecha, la preservación de materiales y alimentos, y la salud humana y animal".

El investigador del CSIC José Antonio Darós, que trabaja en el IBMCP, añade que en este trabajo se han "fijado en las proteínas antifúngicas secretadas por los hongos filamentosos, que son unas pequeñas proteínas altamente estables con una potente actividad específica contra patógenos fúngicos, y que podrían usarse para desarrollar nuevas terapias antifúngicas en medicina y agricultura. El problema es que su explotación requiere sistemas de producción eficientes, sostenibles y seguros".

Virus modificado

Los investigadores han empleado un virus modificado, basado en el del mosaico del tabaco, para producir esas pequeñas proteínas antifúngicas en la Nicotiana benthamiana, una planta de la familia del tabaco muy empleada en investigación.

"Mediante este método", concluyen Coca y Darós, "hemos conseguido producir grandes cantidades de proteínas antifúngicas contra los hongos aspergillus giganteus y penicillium digitatum. También hemos comprobado que estas proteínas antifúngicas son completamente activas contra estos patógenos, y que un fluido que contenga estas proteínas puede proteger a la planta del tomate del hongo botrytis cinérea, más conocido como moho gris".

El trabajo de los investigadores del IBMCP, el CRAG y el IATA demuestra que las plantas pueden ser utilizadas como biofactorías de proteínas antifúngicas con fines comerciales.