El prometedor hallazgo sobre la planta de romero que abre puertas a una vinculación tecnológica con la Unión Europea

El romero, esa inconfundible planta aromática frecuente en el mundo culinario, es además un gran protector para los cultivos frente al ataque de patógenos, según demuestran las investigaciones de un equipo del CONICET liderado por María Rosa Marano en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR, CONICET-UNR). Estos resultados llevaron al grupo a integrar un consorcio internacional junto a países de Unión Europea (UE) y la empresa irlandesa BioAtlantis, que cuenta con un financiamiento de un millón de euros hasta el año 2027, por parte del Programa Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA-Staff Exchange) de la Comisión Europea.

CropPrime, como fue denominada esta alianza, busca llegar a la formulación de un producto comercial en base a una mezcla sinérgica de compuestos de origen natural, que constituya una alternativa no tóxica y amigable con el ambiente. “Nos proponemos generar nuevas tecnologías que puedan ser utilizadas como bioestimulantes o protectores frente a distintos tipos de estrés biótico, causados por virus, bacterias y hongos, o abiótico, causados por temperaturas extremas o poca disponibilidad de agua”, indica Marano.

Fábricas naturales de compuestos: El conocimiento sobre las propiedades de las plantas para el tratamiento o prevención de enfermedades y malestares ha sido transmitido en diversas culturas desde la antigüedad, y ha llegado a ser la base de gran parte de la medicina tradicional. Se han identificado más de cincuenta mil compuestos de origen vegetal que exhiben un amplio rango de actividades biológicas. Pero, ¿por qué las plantas generan esta diversidad de sustancias? A diferencia de los animales, las plantas tienen un metabolismo secundario que les permite producir y acumular compuestos de naturaleza química muy diversa. Estos metabolitos secundarios son importantes para la supervivencia de las plantas, ya que tienen un rol fundamental en la adaptación al estrés ambiental y en la defensa frente a predadores y patógenos.

Lucila García en la cámara de crecimiento vegetal del IBR trabaja con plantas de cítricos y plantas de tabaco (en el frasco se encuentra la solución acuosa que se obtiene del extracto de romero). Crédito: IBR/ Elizabeth Karayekov.

La especie Salvia rosmarinus, como se denomina al romero en el ámbito científico, ha ganado importancia en el campo de la investigación por sus atributos como antiinflamatorio, microbicida y antioxidante. Se ha probado que estos efectos son dados por los metabolitos secundarios más abundantes en la planta: el ácido carnósico, el carnosol y el ácido rosmarínico. Este último es el principal componente del extracto acuoso de romero y “ha sido muy investigado en relación a la salud humana; hoy hay muchos productos que lo incluyen como antioxidante en la industria cosmética. Sin embargo, somos el primero y quizás el único grupo en probar el efecto que tiene este ácido sobre otras plantas”, señala Lucila García, biotecnóloga e investigadora del CONICET en el IBR.

Una vacuna para plantas: Cuenta Marano que, cuando comenzaron con esta línea de investigación, eligieron primero trabajar con enfermedades causadas por virus en las plantas, “porque no existe ningún agente químico para evitar la propagación viral en cultivos”. Tomando como modelo al virus de la necrosis del tabaco (TVNA, por su nombre en inglés), señala: “Encontramos un efecto importante de la aplicación del extracto de romero en el desarrollo de la enfermedad viral, disminuyendo los síntomas”. Pudieron comprobar que este efecto es distinto a la acción microbicida que se había descripto en células animales o contra patógenos humanos. “En plantas, tiene un efecto protector, que las prepara y aumenta su respuesta de defensa en el momento en que la planta se somete a un estrés”, indica García, y Marano sintetiza: “Actúa como una especie de vacuna”. Trabajando con otros patógenos y plantas pudieron demostrar además que la protección es eficaz en el caso de enfermedades causadas por bacterias en cítricos o por hongos en soja, sugiriendo que “existe una acción extendida que es independiente del patógeno y de la planta”, afirma García.

Lucila García en la cámara de crecimiento vegetal del IBR trabaja con plantas de cítricos y plantas de tabaco. Foto: IBR/ Elizabeth Karayekov.

Sin embargo, aclara Marano, no cualquier planta de romero genera un extracto con estas características, porque “los metabolitos secundarios que se producen cambian dependiendo la variedad de romero y las condiciones climáticas en que se desarrolla la planta”. Estos resultados se obtuvieron trabajando con una variedad criolla, proveniente de Concarán, provincia de San Luis. “El INTA nos provee de las plantas y en colaboración con la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas de la UNR realizamos los extractos que luego utilizamos en los ensayos, que contaron además con el financiamiento de la Fundación Williams”.

CropPrime, una red de intercambio: El objetivo de estas iniciativas de la Unión Europea es atender a temáticas específicas a través de la formación de consorcios con un objetivo común. “En este caso sería buscar alternativas al uso de agroquímicos generando nuevas formulaciones, en base a distintos extractos naturales que protejan a los cultivos del estrés biótico y abiótico”, aclara García, y agrega: “Es condición que los distintos grupos de trabajo estén en países en vías de desarrollo y que se incluya una empresa privada”.

CropPrime queda conformado por laboratorios de República Checa, Bulgaria, Bélgica y Sudáfrica que se unen al dirigido por Marano en IBR y a la empresa de desarrollos biotecnológicos BioAtlantis radicada en Irlanda. La empresa cuenta con dieciséis años de experiencia en el mercado y son pioneros en aplicar la tecnología de “priming”, que involucra el uso de sustancias bioactivas que estimulan una respuesta molecular en los cultivos y los prepara para afrontar situaciones de estrés. “En Argentina los productores utilizan varios de los bioestimulantes desarrollados por la empresa”, afirma Marano, y destaca que colaborar con tantos grupos de investigación europeos en la construcción de este propósito en común es muy valioso. “En cada laboratorio hay determinados objetivos a cumplir; dentro del proyecto estamos probando además del romero con extractos de algas y de hongos”, indica Marano. Sin embargo, Pavel Kerchev, miembro del consorcio e investigador de la Universidad Mendel en Brno (República Checa), devela que en base a los buenos resultados que ha dado el romero, “hoy en día mucho del trabajo que hacemos en CropPrime es en torno a entender cómo funciona el ácido rosmarínico”.

El MSCA-Staff Exchange es parte de Horizone Europe (el programa de financiación de la UE para la investigación y la innovación) y apuesta al intercambio de experiencias formativas de los integrantes de los proyectos. A dos años de iniciado el proyecto, son diez las personas que han viajado y realizado estancias en otro laboratorio miembro del consorcio. Entre ellos, tres han llegado al IBR desde Bélgica, y República Checa y tres han partido desde Argentina para trabajar al menos tres meses fuera del país. “Es notorio el crecimiento profesional y personal de los estudiantes que hemos recibido y de nuestros estudiantes que viajan”, remarca Marano. “Los más favorecidos por este programa son los becarios e investigadores jóvenes que pueden tener la oportunidad de sumarse transitoriamente a otros equipos de investigación y aprender técnicas específicas que luego tienen aplicación en sus temas de trabajo”, agrega la investigadora. Por su parte, Kerchev destaca el intercambio entre profesionales de la academia y de la industria: “Esta transferencia de conocimiento e ideas apunta al desarrollo creativo. Creando profesionales mejor preparados y capacitados para el futuro, que impulsen la innovación tecnológica”, y agrega que para este proyecto les interesaba convocar países en desarrollo con una buena productividad científica, y Argentina les pareció una gran opción, “conocíamos la reputación y solidez del IBR y el CONICET”, afirma.

Para García generar este networking es muy importante, destaca el “espíritu comunitario” de la actividad científica, y afirma que es en conexión con otros que se puede avanzar más rápido. “Hay que estar dispuesto a diversificar, a dar espacio y estar receptivo para enriquecerse”, concluye.
Referencia bibliográfica

Martin, A. P., Martínez, M. F., Chiesa, M. A., Garcia, L., Gerhardt, N., Uviedo, F., … & Marano, M. R. (2023). Priming crop plants with rosemary (Salvia rosmarinus Spenn, syn Rosmarinus officinalis L.) extract triggers protective defense response against pathogens. Plant Physiology and Biochemistry, 197, 107644.Handle: https://hdl.handle.net/11336/223165.

Por CONICET.