Un grupo de investigación del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP) del Campus Montegancedo de la UPM ha llevado a cabo un estudio en el que se realizaron ensayos de infección de kiwis comerciales con esporas de Alternaria alternata, un hongo patógeno implicado en el asma crónica infantil, para analizar su comportamiento en esta fruta. En los kiwis infectados se detectó la presencia del alérgeno principal del hongo aunque no se llegaron a observar síntomas de podredumbre. Esto podría provocar la ingesta involuntaria del hongo presente en la fruta dando lugar a crisis asmáticas en personas alérgicas a Alternaria.
Alternaria alternata es un hongo que infecta tanto a las frutas y verduras en los campos de cultivos como a las que ya han sido recolectadas y se encuentran en los establecimientos de venta al público. En sus esporas se localiza una proteína denominada “Alt a 1”, relacionada con la virulencia, que se ha descrito como alérgeno principal de este hongo. Esta proteína, según se ha comprobado, es una de las principales causas de asma infantil en Estados Unidos.
Cuando un patógeno infecta una planta se activa la respuesta de defensa de ésta, produciendo un incremento en la cantidad de ciertas proteínas relacionadas con la defensa (colectivamente conocidas como proteínas PR-5). A su vez, en los hongos se produce un aumento en la producción de proteínas implicadas en ataque y/o virulencia. Sin embargo en algunos frutos, como en el caso del kiwi, no se observan síntomas de podredumbre por infección con el hongo Alternaria alternata lo que puede producir la ingestión involuntaria del hongo junto con el fruto.
En este trabajo de investigación se realizaron ensayos infectando kiwis comerciales con esporas de Alternaria alternata y se estudió la presencia de “Alt a 1”, proteína de virulencia del hongo, y su implicación en la activación de las proteínas de defensa PR-5 del kiwi. Catorce días después de la infección los kiwis mostraban un aspecto normal, sin desarrollo aparente del hongo, pero mediante ensayos realizados en laboratorio (microscopía con tinción específica de la proteína del hongo y de la del kiwi) se detectó la presencia de “Alt a 1” en la pulpa. Es más, se observó que esta proteína fúngica se situaba en las mismas zonas que la proteína de defensa del kiwi. Utilizando técnicas de modelado computacional, se pudo identificar en “Alt a 1” una región en su superficie susceptible de interaccionar con la proteína de defensa. En esa interacción, “Alt a 1” se une a una región de la proteína PR-5 del kiwi produciendo una notable disminución de su actividad de defensa. Estos resultados revelan que “Alt a 1” es un inhibidor de la familia de proteínas de defensa PR-5 particularmente importantes en procesos de infección por hongos.
En este estudio no se observó desarrollo del hongo en los kiwis pero se detectó la presencia de su alérgeno principal mediante tinción específica. Desde el punto de vista de la salud humana, la presencia de “Alt a 1” en kiwis aparentemente sanos es muy relevante puesto que Alternaria ha sido descrito como una de las principales causas de asma crónica infantil y los resultados presentados en este trabajo sugieren que pacientes alérgicos a Alternaria pueden experimentar una crisis alérgica después de la ingestión de kiwis infectados.
Gómez-Casado, C; Murua-García, A; Garrido-Arandia, M; González-Melendi, P; Sánchez-Monge, R; Barber, D; Pacios, LF; Díaz-Perales, A. Alt a 1 from Alternaria interacts with PR5 thaumatin-like proteins. FEBS LETTERS 588 (9): 1501-1508. DOI: 10.1016/j.febslet.2014.02.044. MAY 2014.
FUENTE: UPM