CONICET: descubrimiento clave en regeneración vegetal abre nuevas oportunidades para la biotecnología

Un equipo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR, CONICET - UNR), liderado por Javier Palatnik, descubrió un mecanismo fundamental en la regeneración vegetal. La investigación, publicada en la prestigiosa revista Nature Plants, demuestra la interacción entre dos componentes moleculares que regulan la restauración de raíces en plantas, abriendo nuevas posibilidades para la agrobiotecnología.

El estudio se basó en la especie modelo Arabidopsis thaliana y reveló que la regeneración radicular está controlada por la acción conjunta de una familia de proteínas denominadas factores reguladores del crecimiento (GRFs) y un microARN (miR396) que modula su expresión. "Modificar genes en plantas es un proceso relativamente sencillo, pero lograr que una célula editada se convierta en una planta fértil sigue siendo un desafío", explicó Palatnik. Este descubrimiento podría ser clave para mejorar la regeneración de cultivos y potenciar la edición génica en especies de interés agronómico.

La relevancia del hallazgo queda reflejada en su inclusión en la sección News & Views de Nature Plants. Además, el grupo de investigación ha generado tres patentes con aplicaciones en países como Estados Unidos y China, lo que demuestra el impacto potencial de estos avances en el sector privado. Uno de los desarrollos patentados permitió demostrar que los GRFs aumentan la biomasa y la tolerancia a la sequía, mientras que otro trabajo en colaboración con la Universidad de California en Davis logró estimular la regeneración en trigo mediante una quimera GRF-GIF.

Para entender mejor el proceso, los científicos realizaron cortes precisos en raíces de Arabidopsis thaliana y analizaron la activación génica en células individuales tras la lesión. "Ir al nivel celular nos permitió comprender qué ocurre en cada etapa del proceso y cuál es el rol de cada tipo de célula", comentó Julia Baulies, primera autora del estudio y becaria posdoctoral del CONICET.

Uno de los hallazgos más innovadores fue la identificación de dos estados en la regeneración radicular: el "estado cerrado", donde las células madre están agrupadas en un nicho, y el "estado abierto", donde permanecen dispersas. Según Palatnik, si la actividad de los GRFs aumenta, las raíces se regeneran rápidamente, mientras que, con menor actividad, continúan creciendo en un estado alternativo. "Este comportamiento no había sido descrito antes y podría representar una nueva estrategia para mejorar la regeneración en cultivos", concluyó el investigador.