Interferencia génica contra la podredumbre blanca

Phaseolus vulgaris o judía común es un cultivo central para la nutrición mundial, siendo considerada la legumbre más económicamente importante a nivel global. Uno de los principales estreses bióticos que la conciernen es la podredumbre blanca, causada por el hongo necrótrofo Sclerotinia sclerotiorum.
S. sclerotiorum es un problema para un amplio rango de especies, y se caracteriza por formar esclerocios, estructuras en estado de dormancia que permiten al hongo sobrevivir en condiciones ambientales adversas, además de estar involucradas en la infección de plantas hospedantes. Estas estructuras pueden devastar al cultivo no solo en el campo, si no también en el almacenamiento poscosecha.

Un grupo de investigación de la Universidad de Agricultura de Shenyang, Shenyang, China, estudió el rol de los sRNAs como agentes de interés en el manejo de la podredumbre blanca mediante interferencia génica. Su objetivo: encontrar sRNAs endógenos a Phaseolus vulgaris que interfiriesen con el desarrollo fúngico de S. sclerotiorum. 

Los sRNAs (smallRNAs) son ARNs no codificantes cuya función es regular diversos procesos biológicos, incluyendo aquellos relacionados en las interacciones planta-hongo. En este tipo de casos, los sRNAs propios de las plantas son claves para regular la infección y patogenicidad por parte del hongo.  La interferencia génica es un proceso por el cual la maquinaria celular de la planta reconoce ciertos ARNs (que pueden ser producto de una transcripción del ADN incorrecta, o procedentes de ARNs microbianos) y los captura antes de que el ribosoma los pueda traducir a proteínas potencialmente dañinas para la planta. Es decir, es un mecanismo de defensa que evita que un microorganismo, tal como un hongo, se propague una vez ya infectado el tejido vegetal.

Se identificaron varios sRNAs endógenos de la planta, entre los cuales se señaló el ath-miR5658 como un sRNAs especialmente importante para el desarrollo de esclerocios. Si bien es endógeno de la planta, este sRNA es vital para que el esclerocio se desarrolle correctamente, y sin este, el hongo es incapaz de formar esta estructura aunque se le inocule en plantas susceptibles.  Este hecho se validó usando la técnica STTM (short tándem target mimics), que a efectos prácticos neutraliza la actividad del sRNA diana. Se designó al ath-miR5658 como sRNA diana, y en las muestras de S. sclerotiorum en las que se les aplicó el STTM, la pérdida de capacidad para desarrollar esclerocios fue permanente. 

Con esta información, el grupo investigador especula que se podría usar el ath-miR5658 como  base para el desarrollo de una estrategia basada en la interferencia génica, o la aplicación de mimics basados en la técnica SSTM, para frenar el desarrollo de podredumbre blanca en el almacenamiento poscosecha, y en un futuro, disminuir el deterioro de alimentos de manera potencial.