Desarrollan biomoléculas de alta eficacia para el control de microorganismos patógenos

Personal investigador del Grupo de Investigación en Bioquímica y Biotecnología de la Universitat Jaume I de Castelló (UJI) ha identificado y obtenido biomoléculas de origen vegetal, que han sido testadas frente a patógenos vegetales y de interés clínico, con el propósito de conseguir productos comerciales de alta calidad que puedan ser aplicados en el sector agrario y en el sector farmacéutico.

Entre sus características destaca que son moléculas naturales que se aplican a concentraciones muy bajas, por lo que no constituyen un riesgo para la salud y el medio ambiente y «presentan un amplio rango de acción frente a patógenos y una potente eficacia tanto en el campo agronómico como farmacéutico, por lo que serían interesantes para el sector comercial que  desarrolla productos fitosanitarios con código verde y para los departamentos de I+D+i como línea estratégica de actuación en este sector», explican las investigadoras Begonya Vicedo Jover y Pilar García Agustín.

En el sector agronómico, el equipo de trabajo pretende conseguir productos basados en biomoléculas, mediante técnicas eco compatibles con la producción agraria para el control de patógenos de plantas, a través de la inducción de las defensas vegetales, que podrían actuar a modo de vacuna frente a diferentes enfermedades. En la actualidad, esta es una de las líneas estratégicas de actuación que tiene gran interés tanto para el mundo empresarial como en las instituciones públicas.

Las aproximaciones de control de enfermedades utilizadas hasta ahora se basan en la utilización de productos químicos que pueden ser perjudiciales para el medio ambiente, la fauna e, incluso, las personas. Sin embargo, actualmente se están poniendo a punto nuevos métodos de control de patógenos, basados en el uso de este tipo de compuestos naturales de origen vegetal, que actúan directamente sobre el patógeno y potencian la resistencia innata de las plantas.

En el sector farmacéutico, uno de los principales problemas que existe actualmente se refiere a la aparición de resistencias frente a antibióticos por parte de patógenos de interés clínico. El control de las enfermedades provocadas por estos microorganismos supone un desafío importante por parte de las administraciones sanitarias e industrias farmacéuticas. Las nuevas biomoléculas podrían paliar los problemas causados por patógenos multirresistentes frente a antibióticos.

Las nuevas biomoléculas han sido validadas experimentalmente en el entorno de laboratorio y en los entornos agronómicos. El grupo de investigación estaría interesado en el desarrollo y adaptación de la tecnología a aplicaciones concretas mediante acuerdos específicos y de licencia con empresas comprometidas con la mejora de la salud y el bienestar de las personas y las plantas.

BIOQUÍMICA Y BIOTECNOLOGÍA

El Grupo de Bioquímica y Biotecnología fue creado en 1993. Desde el primer momento ha estado trabajando en el desarrollo de métodos alternativos al uso de pesticidas y productos químicos mediante el uso de nuevos compuestos inductores de resistencia, así como en el estudio del metabolismo del nitrógeno. En los últimos veinte años se ha centrado el trabajo en el desarrollo de moléculas inductoras que favorecen la adaptación de la planta al estrés biótico o abiótico, obteniendo la patente P200501535 en 2005 en colaboración con la Universidad de Valencia.

Además, trabajan en la búsqueda y caracterización de nuevos mecanismos de inducción de resistencia en plantas, como la aplicación del 1-metil triptófano y de la fertilización nitrogenada, mostrando muy buenos resultados a nivel de inducción de resistencia frente a estreses bióticos. Uno de los campos más prometedores para encontrar nuevos métodos para mejorar esta resistencia es el estudio del microbioma de la planta. El objetivo ha sido encontrar nuevos endófitos fúngicos compatibles con cultivos comerciales que puedan mejorar el rendimiento de la planta en el campo.

Por otra parte, el grupo colabora con el Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA) y la Universidad de Valencia con el objetivo de caracterizar y potenciar la respuesta de la planta frente a patógenos tan importantes como Xylella fastidiosa y Ralstonia solanacearum y otra de sus líneas de investigación es el desarrollo y validación de tratamientos antimicrobianos utilizando compuestos naturales procedentes de extractos vegetales para su aplicación contra patógenos de interés clínico y agronómico, con el propósito de testar y validar su efecto antitumoral en células humanas.

Referencia bibliográfica

Loredana Scalschi, Eugenio Llorens, Ana I. González-Hernández, Mercedes Valcárcel, Jordi Gamir, Pilar García Agustín, Begonya Vicedo y Gemma Camañes. Methyltryptophan Modifies Apoplast Content in Tomato Plants Improving Resistance Against Pseudomonas syringaeFrontiers in Microbiology.

Fuente: UJI







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