Científicos del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM lograron una patente internacional con un bioinsecticida contra el gusano cogollero del maíz, la plaga más importante de ese cultivo, con el que se siembra 40 por ciento de las tierras de México.

Es un producto biodegradable, no contamina el ambiente ni el agua, por ello es muy atractivo y tiene un futuro prometedor en todo el mundo, dijo Alejandra Bravo, quien encabeza al equipo universitario, junto con Mario Soberón e Isabel Gómez.

En la agricultura, Spodoptera frugiperda es un insecto plaga con gran impacto comercial, pues a nivel mundial provoca pérdidas cercanas a los mil millones de dólares anuales en maíz.

Trabajamos con una bacteria llamada Bacillus thuringiensis, que se caracteriza porque sintetiza unas proteínas que se ocupan en la agricultura desde hace más de 60 años para tener control de las plagas, pues son tóxicas para los insectos. Sin embargo, no son lo suficientemente potentes, reconoció Bravo.

Ante ello, los biotecnólogos de la UNAM estudiaron cómo esta toxina interacciona con las membranas del insecto; encontraron, a nivel molecular, cuáles son las regiones de sus proteínas que interaccionan con las proteínas del animal. “Este trabajo básico nos sirvió para proponer estrategias de cómo mejorar la interacción”, señaló.

El primer objetivo fue entender cómo mata al insecto, y ya que lo supieron generaron una estrategia para mejorar su mecanismo de acción.

Mutantes 100 veces más potentes

Aunque las toxinas Cry1C y Cry1Ab de Bacillus thuringiensis son útiles en el control de estas plagas, existe la necesidad de nuevas variantes que sean más potentes y eficientes.

Así, los universitarios hallaron la región exacta de la toxina que interacciona con el receptor; desarrollaron mutantes que mejoraban la interacción e incrementan la toxicidad 100 veces o más.

Estas nuevas variantes, más efectivas, tienen la capacidad de exterminar mejor al gusano, que se mete en el cogollo (en donde va a nacer el grano) y ahí crece, inhibiendo la producción de maíz. Es polífago (come muchas cosas) y por eso sus daños se extienden a los cultivos de arroz, soya y algodón.

“Es una plaga abundante y resistente a los insecticidas químicos. La bacteria que utilizamos la controla, pero no muy bien, por lo que usamos una dosis alta”, reconoció Alejandra Bravo. Por ello, abundó, con los mutantes se buscó hacer un bioinsecticida a base de una proteína que, cuando el insecto la coma, se una a las células del intestino y las destruya al hacer agujeros en el intestino.

“Es una toxina, pero específica para estos insectos. A los humanos, plantas y otros organismos no los afecta”, aclaró.

Patente internacional

La plaga del gusano cogollero es mundial, por eso desde el inicio se pensó en una patente internacional, que abarca a países como Estados Unidos, Brasil y China. Se encuentra en muchos territorios, sobre todo tropicales, en diversos tipos de maíz, arroz, soya y algodón, subrayó.

La patente lograda por el equipo de la UNAM se encuentra licenciada a una empresa estadounidense que podrá explotarla comercialmente de dos formas diferentes.

“El conocimiento está protegido y la idea es transferirlo para que sea utilizado por quienes quieran reproducir plantas transgénicas con estas especies mutantes. O bien, se puede hacer el bioinsecticida tipo spray”.

Bravo comentó que su interés principal sigue en el laboratorio y en las aulas del IBt. “A partir de entender procesos y generar conocimiento salen cosas, patentes y aplicaciones, pero lo que más nos interesa es generar conocimiento nuevo y entrenar a estudiantes de alto nivel”, finalizó.

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