«Esta investigación no solo aumenta nuestra comprensión de cómo las plantas sintetizan esta hormona, sino que también abre nuevas oportunidades para producir cultivos más resistentes a las enfermedades«.
Universidad de Göttingen / 2 de agosto de 2019.- El efecto analgésico del ácido salicílico, actualmente vendido como aspirina, se conoce desde hace miles de años. Además de ser un medicamento útil con numerosas aplicaciones para la salud, es una hormona del estrés producida por las plantas que es esencial para que puedan combatir patógenos dañinos. Sin embargo, lo que no se sabía es cómo las plantas generan esta hormona.
Ahora, un equipo de investigación internacional dirigido por la Universidad de Gotinga con la Universidad de Columbia Británica en Vancouver, Canadá, ha desentrañado finalmente la biosíntesis de esta hormona crucial. Sus resultados fueron publicados en Science.
Ya en tiempos de los neandertales, la corteza del sauce que contiene ácido salicílico se masticaba para automedicarse. La primera extracción química ocurrió en la década de 1820, y una versión mejorada se ha comercializado como aspirina durante más de 120 años. Pero nadie entendió cómo las plantas realmente lo fabricaban. Posteriormente, hace 20 años, los investigadores que usaban la planta Arabidopsis thaliana descubrieron el primer gen involucrado en la síntesis de ácido salicílico. Desde entonces, innumerables grupos han tratado de identificar los pasos que faltan en el camino hacia el ácido salicílico.
Dmitrij Rekhter y sus colegas del Departamento de Bioquímica Vegetal de la Universidad de Gotinga encontraron una manera de investigarlo. Utilizaron plantas especiales de Arabidopsis aisladas por el equipo del profesor Zhang en la Universidad de Columbia Británica, que tienen niveles extremadamente elevados de ácido salicílico. Luego, los investigadores encontraron que el precursor del ácido salicílico se acumula en estas plantas si se elimina un gen de función previamente desconocida (PBS3). Por lo tanto, el equipo de Gotinga pudo deducir la acción del producto genético.
Como explica el primer autor Rekhter, «PBS3 une el ácido isocorismico al ácido glutámico dando como resultado la formación del compuesto previamente desconocido isochorismato-9-glutamato. Esta sustancia altamente inestable se descompone espontáneamente en ácido salicílico y subproducto«. Resolver el enigma de cómo las plantas biosintetizan el ácido salicílico fue un esfuerzo conjunto de los equipos del profesor Ivo Feußner, el Dr. Marcel Wiermer y el profesor Volker Lipka en la Universidad de Gotinga junto con el equipo del profesor Yuelin Zhang en la Universidad de Columbia Británica en Vancouver, dentro del Grupo Internacional de Capacitación en Investigación «PRoTECT».
Además, parece que esta vía se aplica en todo el reino vegetal. Feußner, del Departamento de Bioquímica de Plantas de la Universidad de Gotinga, dice: «Esta investigación no solo aumenta nuestra comprensión de cómo las plantas sintetizan esta hormona, sino que también abre nuevas oportunidades para producir cultivos más resistentes a las enfermedades. El importante papel del ácido salicílico para las plantas en su batalla contra la enfermedad hace que estos hallazgos sean de importancia fundamental para áreas de investigación como la inmunidad de las plantas y, por lo tanto, también para la producción de alimentos«.