PLANTAS. Cómo las plantas estresadas producen su propia aspirina

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La planta (plántula de la derecha) produce protector solar para protegerse del daño causado por la luz intensa. Fuente: Jin-Zheng Wang/UCR

Las plantas se protegen de los peligros ambientales como los insectos, la sequía y el calor al producir ácido salicílico, también conocido como aspirina. Una nueva comprensión de este proceso puede ayudar a las plantas a sobrevivir al creciente estrés causado por el cambio climático.

Los científicos de UC Riverside publicaron recientemente un artículo seminal en la revista Science Advances que informa cómo las plantas regulan la producción de ácido salicílico.

Los investigadores estudiaron una  llamada Arabidopsis, pero esperan aplicar su comprensión de las respuestas al estrés en las células de esta planta a muchos otros tipos de plantas, incluidas las que se cultivan como alimento.

El estrés ambiental da como resultado la formación de especies reactivas de oxígeno o ROS en todos los organismos vivos. Sin protector solar en un día soleado, la piel humana produce ROS, que provoca pecas y quemaduras. Los altos niveles de ROS en las plantas son letales.

Como ocurre con muchas sustancias, el veneno está en la cantidad. En niveles bajos, las ROS tienen una función importante en las células vegetales. A niveles no letales, las ROS son como una llamada de emergencia a la acción, que permite la producción de hormonas protectoras como el ácido salicílico. Las ROS son una espada de doble filo.

Plantas en el Laboratorio Dehesh en UC Riverside cambiando de color en respuesta al estrés causado por condiciones de mucha luz. Fuente: Jin-Zheng Wang/UCR

El equipo de investigación descubrió que el calor, la luz solar constante o la sequía hacen que el aparato de producción de azúcar en las células vegetales genere una molécula de alarma inicial conocida como MEcPP.

En el futuro, los investigadores quieren aprender más sobre MEcPP, que también se produce en organismos como las bacterias y los parásitos de la malaria. La acumulación de MEcPP en las plantas desencadena la producción de ácido salicílico, que a su vez inicia una cadena de acciones protectoras en las células.

"Es como si las plantas usaran un analgésico para los dolores y molestias, tal como lo hacemos nosotros", dijeron los autores del estudio.

El ácido protege los cloroplastos de las plantas, que son el sitio de la fotosíntesis, un proceso de uso de la luz para convertir el agua y  en azúcares para obtener energía.

Debido a que  ayuda a las plantas a resistir el estrés que se vuelve más frecuente con el cambio climático, poder aumentar la capacidad de las  para producirlo representa un paso adelante para desafiar los impactos del  en  .

Esos impactos van más allá de nuestra comida. Las plantas limpian nuestro aire secuestrando dióxido de carbono, nos ofrecen sombra y proporcionan un hábitat para numerosos animales. Los beneficios de impulsar su supervivencia son exponenciales.

Más información: Jin-Zheng Wang et al, Reciprocity between a retrograde signal and a putative metalloprotease reconfigures plastidial metabolic and structural states, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abo0724

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