Enfermedades de las plantas, aunque es una parte normal de la naturaleza, puede tener efectos desastrosos en la agricultura. Reducen los alimentos para las personas y los ingresos en las zonas rurales. En el peor de los casos, resultan en hambre e inanición, como muestran muchas hambrunas en la historia. Aproximadamente el 16 por ciento de todos los cultivos se pierden por enfermedades de las plantas cada año en todo el mundo.

El Instituto Max Planck para la Investigación de Polímeros en Mainz acaba de entregar una doble novedad al mundo científico:nanoportadores hechos de residuos, que liberan medicamentos de una manera que ha curado una enfermedad de las plantas por primera vez.

Los nanoportadores son cápsulas degradables muy pequeñas que se han estudiado para aplicaciones médicas en los últimos 30 años. Estas nanocápsulas se consideran la "solución mágica" para curar el cáncer humano, porque descargan el fármaco directamente a las células objetivo.

Tratar enfermedades de las plantas que nunca antes se han curado

Gracias a los fondos europeos de investigación del proyecto BIOrescue, los investigadores del Instituto Max Plank investigaron la posibilidad de transponer el mismo principio para curar enfermedades de las plantas. Han estado probando estas nanocápsulas para tratar ESCA, una enfermedad fúngica que afecta a 2 mil millones de plantas de vid en todo el mundo y para la que no ha habido cura hasta ahora.

Dr. Frederik Wurm, quien dirige esta investigación en Max Planck dijo:"Después de dos años de pruebas en nuestros laboratorios y luego en viñedos Riesling en Alemania, parece que hemos logrado reducir los síntomas de la enfermedad. Más pruebas confirmarán si esta cura es una solución a largo plazo. Si se confirman los efectos, el mismo método puede extenderse potencialmente a cualquier otra enfermedad en la agricultura ".

Nanoportadores "circulares" hechos de residuos

La segunda novedad de estas cápsulas nanoscópicas es que se pueden fabricar con material de desecho, en este caso se utiliza compost de hongos.

"Normalmente, los nanoportadores están hechos de polímeros basados ​​en combustibles fósiles. En el pasado, Hemos desarrollado nanoportadores de base biológica hechos de lignina procedente de la industria del papel y la pulpa. Pero esta es la primera vez que intentamos desarrollarlos a partir de residuos agrícolas, lo que los convierte en un producto verdaderamente 'circular', desde fertilizante vegetal usado hasta curado vegetal. ¡No se va a desperdiciar nada! ", Dijo Wurm.

Para obtener estas diminutas cápsulas biodegradables, Los investigadores de Max Planck llevaron a cabo una conversión química para transformar la lignina soluble obtenida tras el pretratamiento del compost de hongos usado.

Posteriormente se han cargado los nanoportadores con el fármaco que habitualmente se pulveriza sobre la planta con efectos muy limitados. Gracias a la degradación enzimática natural de los nanoportadores, el fármaco se libera dentro de la planta de forma controlada y progresiva. Con este método eficaz, el fármaco solo se dirige a los hongos, que destruyen la planta desde el interior. Las pruebas demostraron que estos nanoportadores no son tóxicos para las plantas y no llegan al cultivo.

"Más allá del sector agrícola, las cápsulas tienen una miríada de otras aplicaciones potenciales, desde la mejora de alimentos hasta productos farmacéuticos. Es solo cuestión de tiempo hasta que encontremos nanoportadores de base biológica disponibles en el mercado para cualquiera de estos usos, —dijo Sierpe.