Los científicos de plantas de UC Davis han identificado una enzima que parece desempeñar un papel clave en la infección bacteriana transmitida por insectos de las vides con la enfermedad de Pierce, que anualmente le cuesta a las industrias de la uva y el vino de California más de $ 100 millones.
Los investigadores esperan que el descubrimiento, que va en contra de las teorías existentes, conduzca a nuevos diagnósticos y posibles tratamientos para la enfermedad de Pierce. Sus hallazgos se informarán el 12 de enero Informes científicos
"Con una enfermedad bacteriana, muy parecida al cáncer, si comprende cómo se propaga la forma virulenta, puede controlarla o eliminarla mejor", dijo Abhaya Dandekar, profesora de ciencias de las plantas y autora principal del estudio.
"Anticipamos que este descubrimiento podría abrir nuevas formas de pensar sobre el tratamiento de la enfermedad de Pierce y resaltar otras áreas de respuesta inmune, en general, que aún no se han considerado", dijo.
Sobre la enfermedad de Pierce :
La enfermedad de Pierce, identificada por primera vez en la década de 1890, es causada por la bacteria Xylella fastidiosa y se caracteriza por hojas amarillentas y marrones que eventualmente caen de la enredadera. La enfermedad se transmite de enredadera a enredadera por pequeños insectos alados llamados francotiradores.
La enfermedad de Pierce se estableció en el norte de California, donde se transmite por el francotirador azul-verde, que vive cerca de ríos y arroyos. La enfermedad se convirtió en una seria amenaza para la agricultura de California en 1996 cuando el francotirador de alas de vidrio, otro portador de la enfermedad de Pierce, nativoal suroeste - fue descubierto en el valle de Temecula del sur de California.
Cómo progresa la infección :
Se sabe desde hace varios años que cuando Xyllela fastidiosa invade una vid, produce una biopelícula o gel en el xilema, el tejido vascular que transporta agua y algunos nutrientes a través de la vid.
Los científicos han teorizado que esta biopelícula daña la vid al obstruir el xilema, evitando el flujo de agua hacia las hojas. Esa teoría parece explicar el color amarillento de los bordes de las hojas y la eventual muerte del tejido de la hoja.
Pero no toda la evidencia acumulada para ajustarse a esa teoría, dijo Dandekar. Por ejemplo, una gran acumulación de Xyllela fastidiosa en las hojas de vid no siempre estuvo acompañado de síntomas graves de la enfermedad en las hojas. Y, en algunas vides infectadas, así como en otras plantas huésped, las hojas mostraron síntomas graves, pero el xilema tenía muy poca obstrucción.
Entonces Dandekar y sus colegas se propusieron investigar un mecanismo alternativo por el cual Xyllela fastidiosa podría estar causando estragos en la fisiología de la vid.
Secretos del "secretoma" :
El equipo de investigación comenzó analizando el secretoma de la bacteria: toda la colección de enzimas y otras proteínas secretadas por un agente causante de enfermedades como Xyllela fastidiosa durante el proceso de infección. Se sabe que tales proteínas secretadas juegan un papel clave en el desencadenamiento de muchas enfermedades de las plantas.
Los datos resultantes indicaron que una enzima, que los investigadores llamaron LesA, fue bastante abundante durante Xyllela fastidiosa infecciones y características compartidas con enzimas similares que se sabe que son capaces de romper las paredes celulares de las plantas.
Los investigadores confirmaron sus sospechas demostrando que una cepa mutante de Xyllela fastidiosa las bacterias, con un gen específico eliminado o inactivo, carecían de la capacidad de causar infección en las vides.
"La enzima LesA tiene la capacidad de moverse a través de las membranas celulares, equipando el Xyllela fastidiosa bacterias que invaden la vid y viven en sus tejidos de xilema, donde se alimenta de compuestos grasos llamados lípidos ", dice Dandekar.
De esta forma, la enzima LesA desencadena el proceso que causa el daño foliar típico de la enfermedad de Pierce, un proceso completamente ajeno al bloqueo del xilema y al estrés hídrico que anteriormente se pensaba que causaba el daño sintomático de la hoja.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de California - Davis . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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