Pesquisadores da Universidade Federal de Viçosa (UFV), em parceria com instituições estrangeiras, descobriram um mecanismo inédito de resistência cruzada entre vírus e bactérias em plantas. A descoberta pode gerar soluções de combate a doenças que causam prejuízos na agricultura.
A professora Elizabeth Pacheco Batista Fontes, do Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular da UFV, lidera a pesquisa e conversou com o G1 sobre a descoberta, publicada em uma revista científica em novembro.
Resistência cruzada
Segundo Elizabeth, o trabalho foi desenvolvido através da resistência ativada contra vírus em plantas pela exposição prévia a bactérias. Isso significa obter imunidade a doenças diferentes do agente patogênico no qual ele foi exposto.
Essa estratégia antiviral ativada pela imunidade antibacteriana, de acordo com a pesquisadora, era algo até então desconhecido no meio científico. A descoberta tem potencial para gerar soluções de combate a doenças que causam prejuízos milionários na agricultura.
A primeira planta que foi utilizada para entender o mecanismo de resistência cruzada foi o modelo Arabidopsis, um gênero da família de plantas como couves e a mostarda.
Os pesquisadores demonstraram que a infecção de plantas não hospedeiras com bactérias leva ao acionamento de um mecanismo molecular por um receptor conhecido como NIK1, uma proteína, que tem como efeito colateral o comprometimento da atuação de certos vírus, que foi descoberta pelo mesmo grupo em 2015 e publicado na revista Nature.
Atualmente, Fontes informou que os estudos estão sendo realizados em tomateiros para aplicação destes conhecimentos e para impedir a ação do begomovírus.
De acordo com estudos da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), este tipo de vírus é transmitido por mosca-branca e causa danos devastadores em todo o mundo, principalmente em plantas de mandioca, algodão, tomate, pimentão e feijão. No Brasil, o combate ao begomovírus é especialmente importante em tomateiros e feijoeiros.
A pesquisadora apontou que a incidência e a severidade das doenças causadas pelo begomovírus em tomateiros tem aumentado consideravelmente nos últimos 20 anos, devido à alta taxa de mutações.
“Espera-se que as mudanças climáticas previstas alterem ainda mais a distribuição do inseto vetor, a mosca-branca, representando uma ameaça significativa à agricultura mundialmente. Portanto, esperamos que este mecanismo de resistência cruzada possa ser explorado como uma alternativa eficiente para se conseguir resistência contra begomovirus no Brasil e mundialmente. “, explicou Elizabeth.
O estudo também abre possibilidades de investigação de como esse processo ocorre no organismo de animais – inclusive em seres humanos. “Há semelhanças entre os nossos sistemas de defesa e os das plantas, o que permite vislumbrar, futuramente, desdobramentos que venham a ser utilizados em prol de nossa saúde”, afirmou Fontes.
A pesquisadora apontou como uma das principais vantagens da indução de resistência cruzada em plantas é que ela não é baseada em transgenia, ou seja, não são organismos geneticamente modificados, logo, o processo e o resultado no campo pode ser mais rápido.
Sobre os próximos passos, Elizabeth explicou que, no momento, os pesquisadores estão identificando bactérias não patogênicas de tomateiros a fim de selecionar aquelas que poderão ser utilizadas como prevenção natural contra begomovírus.
“Além disso, estamos identificando padrões moleculares de bactérias que podem acionar indiretamente o mecanismo de resistência ao vírus com ação preventiva na agricultura.”, finalizou a professora.
Pesquisa tem parceria entre Brasil, China e EUA
O desenvolvimento da pesquisa contou com a participação de 12 estudantes de doutorado, oito pós-doutores, quatro estudantes de mestrado e estudantes de iniciação científica, financiados com bolsas da Fapemig, CNPq e Capes e pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Interações Planta-Praga.
Além dos pesquisadores da UFV, a pesquisa contou com parcerias entre os institutos dos Estados Unidos, como Salk Institute of Biological Science e Texas A&M University, e o Huazhong Agricultural University, na China.
Fonte: G1
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