Novas tecnologias estão sendo procuradas para substituir os pesticidas tradicionais usados para proteger as plantas, particularmente as plantas comestíveis, como os cereais. Um novo projeto colaborativo entre a Universidade de Helsinque e o Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica (CNRS) está lançando luz sobre a eficácia de vacinas baseadas em RNA ambientalmente corretas que protegem as plantas de doenças e pragas.
As doenças e pragas de plantas causam consideráveis perdas nas colheitas e ameaçam a segurança alimentar global. As doenças e pragas têm sido tradicionalmente combatidas com pesticidas químicos, que se espalham pelo nosso meio ambiente e podem ser perigosos para a saúde humana, organismos benéficos e o meio ambiente.
“Uma nova abordagem para a proteção de plantas envolve a vacinação de plantas contra patógenos com moléculas de RNA de fita dupla que podem ser pulverizadas diretamente nas folhas”, explica Minna Poranen, do Programa de Pesquisa Molecular e Integrativa de Biociências da Universidade de Helsinki. Ciências.
A vacina desencadeia um mecanismo conhecido como interferência de RNA, que é um mecanismo de defesa inato de plantas, animais e outros organismos eucarióticos contra patógenos. A vacina pode ser direcionada ao patógeno escolhido usando moléculas de RNA que compartilham a identidade da seqüência com os genes da praga e impedem sua expressão.
Isso significa que as moléculas de RNA de filamento duplo não afetam a expressão de genes na planta protegida, mas apenas visam a doença ou a praga da planta. O RNA também é uma molécula comum na natureza que se degrada rapidamente em vez de se acumular no meio ambiente.
“O desafio no desenvolvimento de vacinas baseadas em RNA para proteger as plantas envolveu a produção de moléculas de RNA. Moléculas de RNA de cadeia dupla foram produzidas através de síntese química, tanto como moléculas de drogas como para fins de pesquisa, mas tais métodos de produção são ineficientes e caros.” protecção das plantas “, afirma Poranen.
Como parte do Programa de Pesquisa em Biologia Sintética da Academia da Finlândia, o grupo de Poranen desenvolveu um novo método de produção para moléculas de RNA de filamento duplo. Juntamente com pesquisadores do CNRS, o grupo demonstrou a eficácia de vacinas baseadas em RNA produzidas usando o novo método contra infecções por vírus de plantas. O método utiliza o sistema de amplificação de RNA de um bacteriófago, isto é, um vírus destruidor de bactérias, e a produção de RNA ocorre em células bacterianas. Este novo método permitirá a produção efetiva de vacinas baseadas em RNA e promoverá o desenvolvimento e a adoção de métodos de proteção de plantas baseados em RNA.
“É difícil prever quando a vacina será disponibilizada porque nenhuma legislação relevante existe ainda”, diz Poranen.
