Uno de los
problemas más graves al que deben hacer frente los agricultores son los virus vegetales. Estos microscópicos
invasores son capaces de ocasionar grandes pérdidas económicas a través de una
gran variedad de síntomas diferentes: disminución del crecimiento, manchas o
decoloración, lesiones en hojas, flores o frutos,...etc. El principal problema de
la virosis (es así como se denomina
a cualquier enfermedad ocasionada por virus) es que una vez la planta ha sido
infectada no hay tratamiento capaz de erradicarlo. Además de los virus, las
plantas pueden sufrir la invasión de otro tipo de enemigos invisibles
denominados viroides, capaces de
causar una sintomatología muy similar a la de los virus.
Los
viroides son patógenos que afectan exclusivamente a las plantas y que poseen
una extraordinaria simplicidad en su composición, mayor incluso que la de sus
compañeros los virus, por lo que su gran capacidad de causar enfermedad resulta
sorprendente. Asimismo, y precisamente por su simplicidad, las rutas por las
que los viroides se mueven a lo largo de toda la planta para conquistarla son
todo un enigma.
Una de las
líneas de investigación que se lleva a cabo en el laboratorio de Virología
Molecular de Plantas en el que colaboro persigue precisamente resolver dicho
enigma. ¿Cómo son capaces los viroides de invadir por completo la planta
careciendo de componentes tan esenciales como son las proteínas? ¿Secuestrarán
algún componente presente en la planta para usarla en su propio beneficio?
Partiendo de esta última hipótesis, se observó que en la savia (o específicamente en el floema, o savia elaborada en la jerga científica) de ciertas especies vegetales existe un componente,
concretamente una proteína, capaz de unirse específicamente a los viroides.
Dado que se sabe que los virus necesitan de un componente propio (denominado
proteína de movimiento) para moverse a lo largo de la planta, este resultado
nos acerca a comprender mejor cómo ocurre este proceso.
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| Savia o exudado floemático. ¿Es la clave? |
En este
tipo de estudios, el empleo de especies de las
Cucurbitáceas, como son la calabaza, el pepino, la sandía o el melón, es
especialmente interesante. Por un lado, estas plantas son capaces de producir
grandes cantidades de savia, y por otro, se trata de una familia vegetal
cultivada en casi todo el planeta y que posee una gran importancia económica.
Las últimas estadísticas realizadas por la FAO (Organización para la
Alimentación y la Agricultura)
indican que la producción de estos cultivos alcanza aproximadamente los 195
millones de toneladas en todo el mundo.
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Las Cucurbitáceas, de todos los tamaños y colores |
Por tanto,
no resulta descabellado suponer que una mejor comprensión del mecanismo por el
cual los viroides producen enfermedades en este y otros cultivos podría
traducirse en un aumento de la producción y mejora de las características
agronómicas de los mismos, suponiendo un beneficio tanto para los agricultores
como para nosotros, los consumidores
María Tortosa Viqueira
María Tortosa Viqueira
Buenos días María,
ResponderEliminarEn primer lugar quería felicitarte por tu trabajo. Creo que es un tema muy interesante y lo has explicado de una forma muy clara y muy amena. Enhorabuena, y también a tus compañeros, cuyos posts he ido leyendo los días anteriores. Hace falta más divulgación científica.
Por otra parte, como persona con escasa formación en este tema, quería hacerte una pregunta que supongo que será básica. ¿En qué se diferencia un viroide de un virus?
Un saludo, y mi enhorabuena otra vez.
Muchas gracias por tu comentario. Es sorprendente lo difícil que puede resultar explicar el trabajo que estamos realizando a gente que no tiene por qué tener formación en el tema.
EliminarRespecto a tu pregunta, aunque los síntomas que producen ambos son muy similares, su estructura es muy diferente. Los viroides son de un tamaño 10 veces inferior al de un virus y están compuestos únicamente por material genético, mientras que los virus tienen otro tipo de componentes, como son las proteínas.
Un saludo.
Los viroides son responsables de pérdidas tan importantes en el rendimiento de los cultivos que resulta crucial dedicar líneas de investigación a sus mecanismos. Eliminarlos sin mas no es una opción pausible dado que utilizan la maquinaria del hospedante, así que intentar descifrar sus mecanismos de acción me parece un paso fundamental para ganarle la batalla a estos microscópicos invasores que destruyen fuentes de alimento para la población mundial.
ResponderEliminar¿Es la detección fácil, eficaz y económica, de modo que si se supiesen sus mecanismos de acción sería una diana segura y específica una vez detectado el viroide?
Hola Almudena,
EliminarEfectivamente, el conocimiento de sus mecanismos de infección y propagación son esenciales para el desarrollo de herramientas que permitan hacer frente a este tipo de patógenos. Afortunadamente, hoy en día ya existen técnicas capaces de detectarlos de manera fiable y rápida y a precios asequibles. Si sabes algo del tema, quizás te suenen técnicas como la RT-PCR o el Northern-Blot, que detectan directamente la presencia del material genético del que están compuestos los viroides.
Un saludo.
El mundo de los viroides es cuanto menos asombroso, difícil de aceptar que simples cadenas de RNA son suficientes para provocar tanto daño en la planta. He de felicitar a mi compañera María por su extraordinario trabajo, y por que lo ha hecho más cercano para todos.
ResponderEliminarMuchísimas gracias Amparo, sé que los patógenos de plantas son tu día a día, por lo que tu opinión me halaga especialmente. Nos vemos.
EliminarHola María,
ResponderEliminarMe ha gustado mucho tu entrada. Quería saber qué tipo de precauciones sueles tomar para que no se degraden los viroides al extraer el exudado floemático.
Un saludo!
Truji.
En este trabajo, se realiza la extracción del exudado floemático para analizar si las proteínas que contiene son capaces de unirse a un viroide. El viroide usado para el ensayo se tiene ya aislado de antemano. De todas formas, las precauciones que han de llevarse a cabo para aislar un viroide son similares que para extraer cualquier RNA, es decir, tener especial cuidado con las RNAsas.
EliminarHola María,
ResponderEliminarEn primer lugar quería felicitarte por tu trabajo. Investigaciones tan interesantes y aplicadas como ésta hacen que la sociedad valore mucho más el trabajo y objetivo de los investigadores. Me da curiosidad saber en este momento en qué parte del estudio estáis inmersos, es decir, ¿qué habéis descubierto hasta ahora y en qué aspectos estáis investigando?. ¿Os han sorprendido los resultados que habéis y/o estáis obteniendo?.
Un saludo,
Muchas gracias.
Hola Pablo,
EliminarPues lo último en lo que estamos trabajando es en la caracterización de una proteína con capacidad de unión al viroide que está presente en el floema de una especie de calabaza (Cucurbita okeechobensis). Además, tenemos la suerte de contar con una gran representación de miembros de las Cucurbitáceas, por lo que también estamos interesados en las diferencias que puedan existir entre los distintos miembros de esta familia. Hasta la fecha, hemos observado la presencia de diferentes proteínas con esta capacidad en función del género, lo que resulta muy interesante.
Hola María!
ResponderEliminarAcabo de leer tu entrada y me ha parecido muy interesante. Desconocía la existencia de los viroides y como estos afectan tan negativamente a los vegetales, entre ellos los cultivables. Tras leer como comparabas los viroides y los virus me ha surgido una duda que supongo que me podrás resolver; se que en el caso de los virus estos se pueden prevenir con vacunas antivíricas pero ¿en el caso de que un vegetal este infectado por un viroide este se puede combatir de manera similar?¿Como se aplicaría en el vegetal?
Espero que pongas nuevas entradas tan interesantes como esta.
Un saludo,
Buenas tardes,
EliminarLas vacunas antivíricas no son aplicables a las plantas, ya que no tienen un sistema inmune como tal. La única manera (por el momento) de combatir una infección vírica o viroidal en plantas es evitar que se produzca. Por ello, cada vez se está invirtiendo más esfuerzo en la obtención de cultivos modificados genéticamente capaces de resistir estas infecciones.
Hola María,
ResponderEliminarEstoy totalmente de acuerdo en que este es un campo muy interesante en la investigación, y al que se le puede ver una aplicación clara en los problemas con algunos cultivos en el futuro. Cuanto más conozcamos al enemigo, más fácil será combatirlo.
También pienso que te has expresado muy bien, me ha costado muy poco entender en qué consiste tu proyecto y ver con claridad su importancia. Yo he trabajado en varias ocasiones en transformación de plantas... ¿Crees que la creación de una planta transgénica con la proteína de unión al viroide mutada en los dominios importantes para dicha unión sería una posibilidad futura? Quizá sea algo que hayáis comentado en el laboratorio.
Muchos saludos, y muchas gracias por tu divulgación.
-A
Buenas tardes,
EliminarLa pregunta que planteas es muy interesante. Si una proteína es la responsable de "ayudar" al viroide a extender su infección a lo largo de la planta, ¿Por qué no silenciarla o modificarla? Este tipo de trabajos se están realizando y parece que los resultados son alentadores. Ahí va un ejemplo:
http://www.agenciasinc.es/Noticias/Consiguen-plantas-resistentes-a-diferentes-virus-inhibiendo-un-unico-gen
La cuestión sería saber hasta que punto se podría modificar dicha proteína sin que ello interfiriera en las funciones normales de la planta.
Guapísimo... no tenía ni idea de que los viroides también causaban problemas en plantas! Da gusto ver que hay líneas de investigación que intentan descubrir procesos tan interesantes como éstos. Gracias por compartir vuestro proyecto. Hace falta más divulgación de estas cosas, que luego la gente piensa que la ciencia la hacen cuatro chalaos que quieren crear un virus para zombificar a la humanidad, jeje.
ResponderEliminarSaludos y enhorabuena!
Muchas gracias Farth! Da gusto que se valore tu trabajo. Lo de zombificar a la población no entra en mis planes (por ahora jaja). Un saludo.
EliminarEste trabajo me recuerda a las pelis de terror, con viroides secuestrando componentes de la planta para usarlos en su propio beneficio. Es un trabajo muy interesante y que espero que no se vea afectado por los recortes: me encantan algunas cucurbitáceas.
ResponderEliminarMuchas gracias! A mí las Cucurbitáceas también me gustan, pero creo que yo a ellas no (soy alérgica a varias jaja).
EliminarLamentablemente, tanto ésta como otras investigaciones se ven afectadas por los recortes. Esperemos que la cosa cambie.
Un saludo.
Muy Buenas!!
ResponderEliminarPara la gente que no dominamos la jerga científica, es un placer poder leer y comprender la entrada sin ser un científico. Mi duda pregunta es ¿ solo secuestran las proteína o secuestran mas componentes de la planta ? y si solo secuestran o se unen un tipo de proteína ¿ como lleváis la investigación para encontrar el modo de que los viroides no se alimenten de los propios componentes de la planta ?
Para finalizar enhorabuena por esta magnifica entrada, por tu maravilloso trabajo y tu gran ambición en el mundo de la ciencia. Mucha suerte y animo para seguir.
Un saludo!!
Buenos días,
EliminarNuestra investigación se centra en la búsqueda de proteínas del floema que puedan interaccionar con los viroides, pero obviamente, no por ello se puede afirmar que no puedan estar haciéndolo con otro tipo de moléculas. En cuanto a tu pregunta respecto al tipo de proteína, sí hemos observado que existen diferentes tipos de proteínas implicadas.
Muchas gracias por tu interés y un saludo.
Hola María,
ResponderEliminarGracias por enseñarme conceptos científicos que desconocía. Para los que vivimos ajenos a este mundo de la investigación estos blogs son muy interesantes.Te animo a que sigas profundizando en tus investigaciones, a ti y al resto de tus compañeros.Enhorabuena a JM Mulet por esta iniciativa.
Un saludo desde Oporto.
Muchísimas gracias! Preciosa ciudad Oporto.
EliminarLa verdad es que como investigador en el mundo de la biomedicina, no suelo detenerme mucho en el mundo de las plantas (error mío). Pero te tengo que hacer saber que este post me ha hecho quedarme leyendo hasta el final. He de felicitarte por el buen trabajo de divulgación en cuanto a lenguaje y explicación, y por su puesto por el trabajo que estás haciendo. Me ha gustado mucho leerlo y aprender algo de esas gran desconocidas para mi, que son las plantas. Enhorabuena
ResponderEliminarMuchas gracias! Eso nos pasa a todos, nos centramos en lo nuestro y claro... es lo bueno de este tipo de iniciativas, que puede aprender todo el mundo.Un saludo compañero.
EliminarHola María!
ResponderEliminarEnhorabuena por el trabajo que aquí se expone, la claridad con la que se ha explicado y la importancia de lo que ahí investigáis lo hace muy interesante.
Me he parado a leer el resto de comentarios y la mayoría de las preguntas que me había planteado ya te las han hecho otras personas que, por cierto, has contestado perfectamente.
De nuevo enhorabuena por tu trabajo, y espero que puedas seguir en este proyecto durante mucho más tiempo.
Un saludo.
Enhorabuena por este trabajo. No creía que los viroides también afectaban a las plantas...
ResponderEliminarPienso que la mejor manera de evitar una infección en las plantas es evitar esa infección ya que "más vale prevenir que curar" y, además, las plantas no tienen un sistema inmune que las proteja contra estos virus. En mi opinión, la ciencia debería invertir más tiempo en modificar genéticamente los cultivos para que futuras generaciones se hagan resistentes a estos virus.
Saludos.
Hola María! Desde hace tiempo soy seguidora de tu trabajo, me encanta la simplicidad con la que explicas tu investigación permitiéndonos ser participes de ella y entender su importancia. Al leer esto me he quedado impresionada con los resultados que has obtenido, es increíble como una cosa tan simple como un viroide se las apaña para conquistar toda la planta aprovechándose de las proteínas de la misma (que morro!). Enhorabuena por resolver el “enigma del viroide” y espero que puedas desvelarnos nuevos misterios de estos pequeños monstruitos pronto (a pesar de los recortes).
ResponderEliminarUn saludo,
Patricia
PD: si las Cucurbitaceas supieran lo que haces por ellas ya se cuidarían de tratarte mejor!