O RNA como agente infeccioso em plantas

Pesquisas recentes relacionaram a ação do RNA a infecções provocadas por organismos que levam prejuízos em plantas de interesse econômico. Deste modo, pesquisadores poderão criar medidas preventivas contra viróides, patôgenos que podem matar ou danificar inúmeras cultivares, importantes na alimentação humana. Vinculados à pesquisa desenvolvida por cientistas da Universidade Estadual de Ohio, EUA, os resultados dão os primeiros passos rumo ao entendimento de como determinados viróides se espalham entre os seres humanos, visto que muitos viróides patogênicos de plantas têm características similares aos nossos.

Os pesquisadores desenvolveram um experimento para identificar as partes estruturais de um viróide que são responsáveis pela multiplicação e pela propagação de alguma doença. Devido ao fato de não existir tratamento químico que iniba especificamente a infecção por viróides, um modo eficaz de impedir a multiplicação e a propagação é através de alterações genéticas em plantas suscetíveis. A melhor forma de compreender esse mecanismo, segundo os autores do trabalho, é entender exatamente como os viróides patogênicos funcionam, isto é, como a infecção ocorre, como o RNA se propaga entre as células e, sobretudo, como as doenças são transmitidas aos seres humanos.    Os viróides assemelham-se aos vírus, mas são muito menores e muito mais simples, tendo somente pequenas moléculas de RNA na sua constituição, não contendo o revestimento protéico encontrado em vírus e não codificando nenhuma proteína. Pensava-se que os viróides poderiam contaminar somente plantas, mas estudos recentes têm mostrado um maior espectro de infecção por parte desses microorganismos. Os efeitos da infecção dos viróides foram observados inicialmente nos anos 20, mas a causa permaneceu desconhecida até 1971.

Os pesquisadores introduziram mutações em regiões específicas dentro do RNA do viróide para entenderem como essa ação afetava o papel de cada parte da estrutura. O estudo não tem todas as respostas para explicar ainda o complexo papel do RNA viróide, mas os resultados destacam um maior conhecimento de como o RNA está relacionado ao desenvolvimento de um organismo e à propagação de múltiplas doenças geradas por ele. Cerca de 30 espécies de viróides afetam plantas como tomates, batatas, palmeiras e crisântemos. Um tipo de viróide chegou a matar milhões de palmeiras, mas um dos efeitos mais típicos da infecção é a redução da qualidade fisiológica da planta e os prejuízos na colheita. A forma atualmente usada para eliminar os viróides é coletar e destruir as colheitas contaminadas e começar o plantio com mudas sadias.

Ao contrário da estrutura do DNA - uma dupla hélice com pares de nucleotídeos - muitos RNAs são formados por uma única fita que dobra para dentro de si. Em conseqüência, a estrutura do RNA tem uma série de loops (“laços”). Por muito tempo, aliás, pesquisadores acreditaram que, neles, nos loops, existiam apenas espaços vazios sem qualquer papel funcional na atividade do RNA. Novas pesquisas têm mostrado recentemente que muitas daquelas regiões, até então não compreendidas, fazem parte de componentes estruturais importantes do RNA. O modelo viróide usado para esta pesquisa é chamado de “viróide do tubérculo do eixo da batata”, e sua infecção, para o estudo experimental, foi realizada em tabaco (Nicotiana benthamiana), uma das plantas modelo mais usadas para esse tipo de estudo.    Xuehua Zhong, um dos autores da pesquisa, analisou 27 loops desse viróide e registrou que todos têm sua importância, porém ainda não identificou quais deles estão relacionados ao processo de replicação do RNA na planta e quais estão associados à transmissão de doenças. Como conseqüência do grande número de camadas celulares da planta, a pesquisa, publicada na Revista The Plant Cell, apesar de apontar o papel de algumas proteínas da planta, no reconhecimento de partículas viróides, bem como registrar sua importância como precursora na identificação de como esses viróides se propagam, dando início a novas formas de proteção às culturas mais importantes da agricultura mundial, ainda não revelou, nos mutantes, o que inibe a transmissão de informações. Por conta disso, estudos posteriores serão necessários para detectar onde a infecção se inicia e quais tipos de células são afetados.

  

01/05/2008