Un equip que integren investigadors de la Universitat Politècnica de València (UPV), el CSIC, la Universitat de Sherbrooke (el Canadà) i la Universitat Goethe (Alemanya) ha descrit per primera vegada com el viroide --un patogen que afecta les collites, sobretot als cítrics-- pot provocar estrés ribosomal en les plantes, afectant directament el seu estat fisiològic. El treball, publicat en la revista 'Nucleic Acids Research', "obri una nova dimensió" en la comunitat científica internacional per a l'estudi de la patogènesis viroidal, assegura la universitat valenciana.
Què fa un patogen com el viroide en un ribosoma com aquest? Aquesta és la pregunta que es va fer un equip de l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes (IBMCP), centre mixt de la Universitat Politècnica de València i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC). I la seua resposta obri una porta, inèdita fins al moment, per a lluitar contra els viroides. Aquests patògens tenen gran poder infecciós en les plantes i són un dels grans enemics de les collites, fonamentalment dels cítrics.
Des dels seus laboratoris, els científics han descrit per primera vegada com un patogen --en aquest cas el viroide de l'exocortis dels cítrics-- pot provocar estrés ribosomal en les plantes, la qual cosa incideix directament en el seu estat fisiològic. En l'estudi, les conclusions del qual s'han publicat en la revista Nucleic Acids Research, han participat també investigadors de la Universitat de Sherbrooke (Québec, el Canadà) i de la Universitat Goethe (Frankfurt, Alemanya).
"Aquest estudi obri una nova dimensió en la patogènesi viroidal. És la primera vegada que es constata que els viroides, patògens de plantes, provoquen una fallada en la formació dels ribosomes, necessaris per a la biosíntesi de proteïnes", apunta en un comunicat Purificació Lisón, investigadora de l'IBMCP i professora de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Agronòmica i del Medi natural (ETSIAMN) de la UPV.
En el procés de síntesi de proteïnes, denominat 'traducció', el ribosoma és la màquina molecular encarregada de llegir i desxifrar la seqüència de l'ARN missatger i convertir-la en seqüència de proteïna. En l'estudi, l'equip d'investigadors espanyols, canadencs i alemanys ha comprovat com el viroide és capaç d'alterar aquest procés "i com més gran és aquesta alteració, més malalta la planta", explica Purificació Lisón.
Però, com pot el viroide produir l'alteració? Els investigadors han descobert que els viroides, que són ells mateixos seqüències d'ARN, interfereixen en el tall de l'ARN ribosomal, pas clau en la formació i assemblatge dels ribosomes. "El patogen podria estar interferint amb el procés de maduració de l'ARN, la qual cosa incidiria directament en la formació del ribosoma, produint la fallada de la maquinària de traducció de les plantes i, en últim terme, provocant la malaltia", explica Ismael Rodrigo, també investigador de l'IBMCP i professor de l'ETSIAMN de la UPV.
SOLUCIÓ BIOTECNOLÒGICA
Una possible solució biotecnològica per a evitar que això ocórrega podria consistir a competir contra la interferència que genera el viroide produint còpies extra d'un ARN que és necessari perquè es produïsca el tall de l'ARN ribosomal i que podria ser desplaçat per la presència del viroide. "D'aquesta manera aconseguiríem que el viroide no produïsca alteracions en la correcta maduració de l'ARN ribosomal. Podria considerar-se com una estratègia de competició d'ARNs", apunta Alejandro Ferrando, un altre dels investigadors de l'IBMCP -científic titular del CSIC- que ha participat en aquest treball.En el seu estudi, els equips de la UPV, el CSIC, la Universitat de Sherbrooke i la Universitat Goethe han treballat fonamentalment amb plantes de tomaca, utilitzades com a hoste experimental. "Es tracta d'una planta que manifesta la mateixa malaltia que els cítrics i el maneig d'ella resulta molt més senzill", apunta Purificació Lisón.
A més dels cítrics i la tomaca, els viroides afecten també altres espècies cultivades com a creïlles, raïm, pomes, bresquilla o alvocat, entre altres.
Els investigadors estudien ara si la troballa que han obtingut en viroides es pot donar també en altres patògens de plantes. A més, assenyalen que el seu estudi podria obrir una altra via d'investigació per a aplicar les seues troballes en ribosomopaties humanes.