Nuevos mecanismos moleculares asociados a las defensas y memoria inmunitaria de las plantas

En un trabajo recientemente publicado en la revista Plant Communications, investigadores de la Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA), INTA-CONICET, Córdoba, estudiaron un mecanismo molecular que ayuda a explicar cómo se generan y se propagan algunas de las señales responsables de esta memoria en las plantas.

Aunque no tienen células especializadas que forman parte de un sistema inmune, ni producen anticuerpos como los animales, las plantas son capaces de defenderse de los patógenos. Cuando una planta detecta un ataque, no solo activa defensas en el sitio de infección, sino que también envía señales hacia otras partes del organismo, preparando tejidos distantes para posibles agresiones. Este fenómeno se conoce como resistencia sistémica adquirida. Es, en cierto modo, una forma de “alerta temprana” que queda registrada en toda la planta.

Para que esto ocurra, las células infectadas envían señales al resto del organismo, propagando la activación de las defensas. Como si esto fuera poco, asociado a esta respuesta sistémica, las plantas también son capaces de “recordar” encuentros previos con patógenos. Este fenómeno, conocido como memoria inmunitaria, les permite responder de manera más rápida y eficaz ante futuros ataques. Comprender cómo funciona este proceso es clave no solo desde el punto de vista científico, sino también para el desarrollo de nuevas estrategias agrícolas más sustentables.

Actualmente existen herramientas biotecnológicas que buscan inducir la memoria inmunitaria en las plantas. Por ejemplo, el uso de bioinoculantes puede potenciar la defensa sistémica y esta memoria inmunitaria. En este sentido, comprender en mayor profundidad los mecanismos que regulan estas respuestas podría contribuir a optimizar este tipo de estrategias, con el objetivo de mejorar la sanidad y productividad de los cultivos de manera sustentable.

En un trabajo recientemente publicado en la revista Plant Communications, se estudió un mecanismo molecular que ayuda a explicar cómo se generan y se propagan algunas de las señales responsables de esta memoria en las plantas.

Uno de los tipos de señales involucradas en este proceso son los microARNs (miRNAs), pequeñas moléculas de ARN que regulan la expresión génica. Estas moléculas no solo actúan dentro de las células donde se producen, sino que también pueden moverse de una célula a otra, funcionando como mensajeros que coordinan respuestas a nivel de todo el organismo.

En el estudio se descubrio que una proteína llamada HASTY (HST) es fundamental para la inducción de resistencia sistémica y memoria inmunitaria, modulando específicamente el movimiento de un grupo de miRNAs desde células infectadas hacia tejidos distales.

Se encontró que, cuando este mecanismo falla —como ocurre en plantas con mutaciones en HASTY—, los miRNAs pierden su capacidad de desplazarse correctamente y la activación completa de la defensa sistémica se ve comprometida. En cambio, cuando se restaura el movimiento de estos miRNAs, la planta recupera su capacidad de resistencia a nivel global.

Este hallazgo aporta una pieza importante al rompecabezas de la memoria inmunitaria vegetal: no solo identifica una señal clave, sino que también explica cómo se origina y adquiere su capacidad de propagarse.

Un dato no menor, es que el trabajo fue desarrollado íntegramente en Argentina, apostando al conocimiento fundamental como soporte para el desarrollo biotecnológico. El estudio fue dirigido por Damian A. Cambiagno, con Manuel Musso como primer autor, con la participación de dos estudiantes de grado (Nahir Alanie y Luciano Quevedo) y con la colaboración de Alejandra Trenchi, Hernán Ramiro Lascano y Nicolás M. Cecchini.

En un contexto global donde la producción de alimentos enfrenta grandes desafíos, avanzar en la comprensión de los mecanismos naturales de defensa de las plantas no es solo una cuestión académica, sino también una oportunidad para construir una agricultura más resiliente, eficiente y respetuosa con el ambiente.