Secondo uno studio, pubblicato su Pnas e realizzato da un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “Charles Darwin” dell’Università Sapienza di Roma, i vegetali sarebbero capaci di proteggersi in modo naturale dagli agenti patogeni.

campo pesticidi

Difendere le piante dalle malattie infettive con sostanze chimiche e agrofarmaci? Forse non ce ne sarà più bisogno perché ci penseranno i vegetali stessi grazie al loro sistema immunitario. Di sicuro la notizia non piacerà ai produttori di pesticidi, ma l’ambiente e la salute umana ne gioveranno.

La scoperta arriva dall’Università degli Studi di Roma “La Sapienza” dove un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie Charles Darwin, coordinato da Felice Cervone, Giulia De Lorenzo e Simone Ferrari, ha ideato una sorta di “macchinetta” proteica che può essere attivata nelle piante, inducendole a mettere in moto il sistema immunitario e proteggendole, in modo del tutto naturale, dalle infezioni microbiche senza usare sostanze chimiche, consentendo al tempo stesso di ottenere varietà resistenti alle malattie.

La ricerca, pubblicata su “Proceedings of the national academy of sciences of the United States of America - Pnas”, la rivista ufficiale dell’Accademia delle Scienze americana, rivela il meccanismo che induce le piante ad autodifendersi basandosi sul ruolo degli oligogalatturonidi: frammenti di pectina generati autonomamente e naturalmente dalla pianta quando subisce l’attacco di microorganismi o danni meccanici, e in grado di attivare il sistema immunitario rendendolo più resistente a microrganismi come batteri e funghi.

In poche parole, come in una sorta di “difesa verde”, al momento di una tentata infezione le piante attivano la “macchinetta”, accumulano elevati livelli di oligogalatturonidi e diventano più forti contro gli agenti patogeni di diversa natura.

Le malattie infettive delle piante provocano ingenti danni alle colture agrarie, causando perdite economiche che sono stimate, a livello mondiale, intorno ai 60 miliardi di euro annui. D’altro canto, è noto come l’uso dei pesticidi ponga purtroppo gravi problemi all’uomo e alla natura - ha affermato De Lorenzo, docente di Fisiologia vegetale - Ecco allora l’importanza della macchinetta proteica: il sistema immunitario, sia negli animali che nelle piante, viene attivato attraverso la percezione di segnali molecolari indicatori di una situazione di pericolo, in particolare per i vegetali i frammenti prodotti dalla degradazione della pectina, fondamentale componente della parete cellulare che circonda ogni cellula vegetale, e riconosciuti come segnali di rischio”.

Queste ricerche mostrano come il controllo della pectina e la presenza degli oligogalatturonidi nei tessuti possa essere utilizzato per ottenere piante di interesse agronomico resistenti a un gran numero di malattie infettive, senza l’uso di anticrittogamici pericolosi per la salute umana e per l’ambiente - ha dichiarato Cervone, coordinatore del gruppo di ricerca - e offrono ulteriori possibilità di impiego e sviluppo di strategie per la protezione delle piante”.

Negli ultimi anni è emerso sempre più chiaramente che i vegetali posseggono un potente sistema immunitario, simile nelle sue caratteristiche e nei suoi meccanismi alla parte evolutivamente più antica del sistema immunitario animale - ha concluso Cervone - Molte ricerche di frontiera, proprio come il nostro studio, si sono poste l’obiettivo di sviluppare strategie di miglioramento della resistenza delle piante basate sullo sfruttamento dei meccanismi innati di difesa, in questo caso sfruttando l’accumulo di oligogalatturonidi. Aggiungo un particolare interessante: da un punto di vista non solo biologico ma anche biotecnologico, una strategia simile di attivazione del sistema immunitario si è evoluta anche negli animali, incluso l’uomo. Nel campo animale sono i frammenti della sottile matrice extracellulare e in particolare i frammenti di acido ialuronico, prodotti in seguito a diversi tipi di danno, ad attivare la risposta immunitaria”.