Novas tecnologias estão sendo procuradas para substituir os pesticidas tradicionais (mais conhecidos como agrotóxicos) usados para proteger as plantas, particularmente as plantas comestíveis.
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. Elas têm sido tradicionalmente combatidas com pesticidas químicos, que se espalham pelo nosso meio ambiente e podem ser perigosos para a saúde humana e outras formas de vida, como um todo.
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 a Dra. Minna Poranen do Programa de Pesquisa Molecular e Integrativa de Biociências, da Universidade de Helsinque.
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 sequência 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 atacar 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 fita dupla foram produzidas por meio de síntese química, tanto como moléculas de drogas quanto para fins de pesquisa, mas esses métodos de produção são ineficientes e caros para a proteção de 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 sobre isso existe, ainda”, diz Poranen.
O estudo do projeto colaborativo foi publicado no periódico científico Plant Biotechnology Journal, neste link.