Bactéria do cancro cítrico pode ser aliada na produção de biorrenováveis

Uma pesquisa realizada por um grupo do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), revelou que a bactéria Xanthomonas sp., responsável pelo cancro cítrico, uma das principais doenças que afetam todas as espécies e variedades de citros, também pode ser considerada uma aliada na fabricação de produtos biorrenováveis, como etanol, tintas, plásticos e outros tipos de químicos atualmente derivados do petróleo.

Foto: Fundecitrus / Divulgação

A pesquisa aponta que a bactéria mobiliza essas enzimas para destruir a parede celular da planta, que funciona como uma espécie de barreira contra a entrada de invasores causadores de doenças. Ao invadir as células, elas induzem a produção de proteínas capazes de desencadear fatores que multiplicam a contaminação.

Esse processo biológico usado por Xanthomonas para enfraquecer a defesa das plantas revela que a enzima será útil no aproveitamento de resíduos agroindustriais, viabilizando a produção de biocombustíveis e outras matérias-primas para a fabricação de tintas, plásticos, ácidos e solventes a partir do reaproveitamento de resíduos agroindustriais, com menor impacto ambiental e substituindo insumos de origem fóssil.

“Essas descobertas nos fornecem novas alternativas para aumentar a capacidade de utilização de biomassa vegetal em biorrefinarias, que são muito valiosas do ponto de vista biotecnológico”, explica Mario Murakami, coordenador da pesquisa e diretor científico do Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR).

“Usando o patógeno do cancro cítrico como organismo modelo, mostramos que esse sistema abrange hidrolases glicosídicas distintas, transportadores de membrana específicos e uma classe inédita de esterase. Tais dados bioquímicos e mecanísticos destacam que as bactérias associadas a plantas empregam estratégias moleculares muito distintas daquelas usadas por bactérias intestinais, por exemplo, para lidar com xiloglucanos. Juntas, essas descobertas lançam luz sobre os mecanismos moleculares que sustentam o complexo sistema enzimático de Xanthomonas para despolimerizar carboidratos da parede celular vegetal e revelam um papel para esse sistema em via de sinalização para promover a virulência [capacidade de multiplicação de um vírus dentro de um organismo]”, escreve o grupo de pesquisadores da CNPEM no artigo.

Além disso, a pesquisa ainda explora importantes campos de atuação e desenvolvimento de medidas para o combate ao cancro cítrico, com o desenho de potenciais inibidores para esse grupo de bactérias.

Cancro cítrico

A bactéria Xanthomonas do cancro cítrico ainda afeta outras culturas como arroz, algodão e banana. Considerado uma das mais importantes doenças na citricultura provocando lesões marrons, salientes e ásperas nos frutos. Acaba levando à queda prematura das folhas e dos frutos, reduzindo a produtividade das plantas afetadas.

Foto: Fundecitrus / Divulgação

Em 2020 o cinturão citrícola de São Paulo e Triângulo Mineiro registrou alta de 15% nas infecções de cancro cítrico, atingindo cerca de 34 milhões de plantas de acordo com o Fundo de Defesa da Citricultura (Fundecitrus). Ainda de acordo com a entidade na safra 2020/2021 houve perda de 1,27 milhão de caixas do fruto em decorrência da doença.