Según un estudio del equipo de investigadores del Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba y del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario coordinado por el profesor Antonio Di Pietro, los hongos se dejan guiar por unas señales que emite la planta para alcanzar sus raíces y comenzar su colonización, empleando para ello el mismo mecanismo que usarían para reproducirse. El grupo científico ha dedicado cinco años a la investigación que puede tener implicaciones en la forma de tratar estos agentes patógenos.
Los científicos han descubierto la vía de infección del hongo en uno de los cultivos hortícolas más comunes del planeta, el del tomate: una señal que el agente infeccioso detecta en pleno subsuelo y le permite dirigir su crecimiento hasta llegar a la raíz de la planta y causarle daño. No es sólo que el hongo parásito de las tomateras utilice esa señal química para llegar hasta su objetivo, es que el mecanismo molecular es, además, inesperado.
El hongo, de la especie Fusarium oxysporum, dirige su crecimiento hasta alcanzar la raíz de la planta empleando los mismos sistemas de identificación que usaría para responder a un reclamo sexual. A través de los receptores con los que detecta unas señales reproductivas denominadas feromonas, descubre otras proteínas que la planta secreta en el subsuelo. De este modo, las raíces de los vegetales actúan como faros en la obscuridad, permitiendo al microorganismo que dirija su hasta entonces desnortado crecimiento hacia ellos y propiciando, en última instancia, su infección y destrucción.
En una placa, Petri situó colonias de la especie patógena e introdujo dos pocillos: en uno había substancias que podrían atraer al hongo y en el otro, agua, como elemento de control. Estas substancias eran glucosa y feromona. La primera proporciona energía al organismo. La segunda es una pequeña proteína que se emite en el proceso de reproducción sexual y está ampliamente descrita en la levadura del pan (Saccharomyces cerevisiae), una especie fúngica modelo en investigación científica. Finalmente, también se introdujeron raíces de tomatera para observar las reacciones del parásito.
A partir de un abordaje genético, los científicos analizaron los genes que podrían estar vinculados con este proceso y descubrieron un hecho inesperado. Primero, identificaron dos rutas metabólicas. Una era propia de la obtención de alimento y estaba vinculada a la señal química de la glucosa y su detección por el microorganismo. La otra ruta es la que utiliza el hongo para captar feromonas sexuales durante el apareamiento. Sorprendentemente, los hongos a los que se les había bloqueado el receptor de las feromonas tampoco respondían al estímulo de la raíz del tomate. El equipo descubrió, además, que en este proceso jugaban un papel importante unas enzimas vegetales denominadas peroxidasas, previamente conocidas determinantes del crecimiento y la protección de las plantas.
“Es posible que no sólo utilicen esta vía los hongos patógenos para llegar a sus hospedadores, sino también los hongos micorrizas para alcanzar las plantas con las que desarrollarán una simbiosis beneficiosa para ambos”. Concluye el investigador.
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