En las plantas, el espacio intercelular es un campo de batalla clave durante la infección.
Para evitar ser detectada en este espacio, una cepa de Pseudomonas syringae, la bacteria que causa la enfermedad del tomate, manipula las plantas produciendo una sustancia llamada glicosirina. Esta sustancia suprime la respuesta inmunitaria y permite que la bacteria pase desapercibida.
Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Oxford ha revelado que la glicosirina hace esto imitando a la galactosa, un azúcar simple que se encuentra en muchos seres vivos, actuando como un lobo con piel de oveja.
La investigación se publica en la revista Science .
La glicosirina representa un nuevo tipo de «iminoazúcares», muchos de los cuales se utilizan como fármacos humanos para tratar trastornos metabólicos como la diabetes tipo II y la enfermedad de Fabry, debido a su estabilidad e imitación de los azúcares, lo que significa que el hallazgo podría tener aplicaciones medicinales. Sin embargo, la glicosirina posee una estructura única dentro de este grupo, lo que le permite imitar a la galactosa.
La virulencia de la glicosirina en esta cepa de P. syringae depende de la ocultación de los productos de un gen específico. Sin embargo, existen muchas cepas que ocultan este producto génico de otras maneras y aun así producen glicosirina, lo que indica que podría desempeñar otras funciones.
Los investigadores descubrieron que la glicosirina también altera la bioquímica del espacio entre las células de manera más amplia y es probable que cambie las propiedades de la pared celular y la comunicación y conexión entre células.
El investigador principal, el profesor Renier van der Hoorn (Departamento de Biología de la Universidad de Oxford), afirmó: «Descubrimos la estructura de esta molécula, su biosíntesis y su regulación, y luego nos dimos cuenta de cómo imita a la galactosa y altera la glicobiología de muchas plantas, incluidos los cultivos, de muchas otras maneras. Seguiremos investigando esto durante muchos años».
Diferentes cepas de P. syringae infectan diversas plantas hospedantes, como el almendro, el olivo, el puerro y el frijol. Se encuentran genes similares de biosíntesis de iminoazúcares en estos otros fitopatógenos , por lo que es probable que la glicosirina sea una estrategia común utilizada por estas bacterias para manipular las plantas hospedantes .
El estudio fue posible gracias a una colaboración interdisciplinaria entre biología estructural, genética bacteriana, química sintética y metabolómica.
El profesor van der Hoorn añadió: «Utilizamos el mismo gen LacZ que los estudiantes de primer año usan en las prácticas, porque su producto también es sensible a la glicosirina.
Aprovechamos la inhibición de LacZ para identificar los genes de biosíntesis y determinar la estructura. Esta fue también una colaboración interdisciplinaria muy productiva con expertos como Gail Preston (biología), Peijun Zhang ( biología estructural ), Markus Kaiser (química sintética) y otros.
Más información: Nattapong Sanguankiattichai et al., Un patógeno bacteriano utiliza el iminoazúcar glicosirina para manipular la glicobiología vegetal, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adp2433 . www.science.org/doi/10.1126/science.adp2433
