El equipo liderado por la Pfa. Araceli Díaz Perales ha publicado una revisión sobre esta familia de proteínas, donde se destacan sus potenciales usos en la mejora de los cultivos, así como en el diseño de fármacos contra la alergia.
Aunque se engloban dentro de una misma familia, las diferencias que existen entre las diferentes proteínas transportadoras de lípidos (LTPs) descritas hasta hoy en el reino vegetal son inmensas. De hecho, pese a que se descubrieron hace 40 años, tan solo desde hace 10 contamos con un sistema de clasificación que permite estudiarlas bajo un criterio único. Pese a ello, todas las LTPs comparten una característica que justifica que sean estudiadas como una única familia: una estructura tridimensional conservada a lo largo de la evolución, donde destaca la presencia de un túnel en el que transportan pequeñas moléculas lipídicas.
Pero ¿cuáles son esas moléculas? Esta pregunta ha sido el centro de un debate científico que llega hasta nuestros días, y ha sido analizada detalladamente a través de la recopilación de los últimos estudios publicados sobre el tema en esta revisión. Zulema González, estudiante de Doctorado de la Universidad Politécnica de Madrid y co-autora principal del estudio, afirma que “desde un punto de vista estructural, las LTPs parecen proteínas muy plásticas en las que cualquier cadena lipídica no muy grande puede entrar, como por ejemplo un ácido graso. Sin embargo, cuando las purificamos directamente de la planta y se analiza qué lípido transportan, el resultado es siempre el mismo. Es decir, cada LTP transporta una clase de lípidos determinada, y para muchas de ellas la naturaleza de ese lípido todavía no se ha descubierto”.
De hecho, los autores de este trabajo apuntan a que esas diferencias en el lípido que cada LTP transporta podrían explicar la gran variedad de funciones que estas proteínas cumplen en la planta. De este modo, existen LTPs cuya principal función es hacer a la planta resistente al ataque de microorganismos y plagas, mientras que existe una LTP en trigo que se expresa ante condiciones de sequía, para evitar que la planta muera ante la falta de agua. Por otro lado, recientemente se publicó una investigación en la que se demostró que dos LTPs eran las responsables de acumular grasas en las semillas de sésamo, poniendo de manifiesto la relación directa que existe entre estas proteínas y las características nutricionales de este alimento. “Aprender a trabajar con las LTPs, expresándolas o silenciándolas a nuestra voluntad mediante técnicas de edición génica, nos permitiría introducir mejoras en nuestros cultivos que los hiciesen no solo más apetecibles desde un punto de vista nutricional, sino incluso más sostenibles. Por ejemplo, introducir la LTP de sésamo en otros cultivos mejoraría su contenido en ácidos grasos beneficiosos para la salud, mientras que potenciar la expresión de la LTP de trigo permitiría reducir la cantidad de agua que necesitamos para sacar adelante una plantación”, asegura el Dr. Jaime Tomé, que ha coordinado la revisión publicada en la revista Plant Physiology and Biochemistry.
“El foco de nuestro grupo ha estado siempre, no obstante, en las alergias tan graves que estas proteínas causan entre la población mediterránea, que pueden llevar incluso a la muerte del paciente”, comenta la Pfa. María Garrido Arandia. Es por ello por lo que el grupo de investigación se encuentra actualmente trabajando en el desarrollo de nuevos fármacos que puedan combatir esta enfermedad. “De momento, estamos todavía testando nuestras formulaciones en modelos de ratón, que nos dan una idea sobre la seguridad y la eficacia de estas terapias, como paso previo a lanzar en un futuro ensayos clínicos en humanos”, asegura la Pfa. Díaz-Perales.
Como vemos, el estudio de las LTPs es un campo extenso, en el que estas proteínas pueden ser extremadamente beneficiosas, pero también gravemente perjudiciales, para nuestro bienestar. “Aprender a usarlas en nuestro propio beneficio es, por tanto, un objetivo clave que debemos perseguir en los próximos años”, asegura el Dr. Tomé.
Publicación Original:
Missaoui, K., Gonzalez-Klein, Z., Pazos-Castro, D., Hernandez-Ramirez, G., Garrido-Arandia, M., Brini, F., Diaz-Perales, A., Tome-Amat, J. 2022. Plant non-specific lipid transfer proteins: An overview. 171, 115–127. DOI: 10.1016/j.plaphy.2021.12.026
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