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Si pudiera, ¿preferiría vacunarse con una inyección en el brazo o comerse un plato de verduras?
Científicos de la Universidad de California en Riverside (UCR) estudian actualmente si pueden convertir plantas comestibles, como la lechuga y las espinacas, en vacunas de ARNm que la gente pueda cultivar por sí misma.
Científicos de la Universidad de California en Riverside (UCR) estudian actualmente si pueden convertir plantas comestibles, como la lechuga y las espinacas, en vacunas de ARNm que la gente pueda cultivar por sí misma.
El proyecto de investigación tiene tres objetivos: demostrar que el ADN que contiene las vacunas de ARNm puede integrarse con éxito en las células vegetales; demostrar que las plantas pueden replicar suficiente ARNm para competir con los métodos de inyección actuales; y determinar la dosis correcta.
"Estamos probando este enfoque con espinacas y lechugas y tenemos como objetivo a largo plazo que la gente lo cultive en sus propios jardines", añadió. "Con el tiempo, los agricultores podrían cultivar campos enteros".La clave para introducir vacunas de ARNm en las plantas son los cloroplastos, según Giraldo, que son los pequeños órganos de las células vegetales responsables de la fotosíntesis.
Cloroplastos (color magenta) en hojas que expresan una proteína verde fluorescente.
El ADN que codifica para la proteína se administró mediante nanomateriales dirigidos sin ayuda mecánica aplicando una gotita de la nanoformulación a la superficie de la hoja. (Israel Santana/UCR)
Los trabajos de laboratorio anteriores de Giraldo han demostrado que los cloroplastos pueden expresar genes que no forman parte de la planta de forma natural. Esto se consiguió enviando a las células vegetales material genético extraño dentro de una carcasa protectora.
Los virus vegetales proporcionan nanopartículas naturales que se están reutilizando para la liberación de genes en células vegetales. (Nicole Steinmetz/UCSD)
"Nuestra idea es reutilizar las nanopartículas naturales, es decir, los virus vegetales, para administrar genes a las plantas", explica Steinmetz. "Hay que hacer algo de ingeniería para que las nanopartículas lleguen a los cloroplastos y también para que no sean infecciosas para las plantas".
El proyecto de investigación cuenta con el respaldo de una subvención de 500.000 dólares de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU.
Otra investigación similar
Una investigación similar sobre una vacuna comestible contra el COVID-19 también se está llevando en la Universidad de Ottawa.
Allyson MacLean, bióloga vegetal de la Universidad de Ottawa, muestra el proceso de inyección de una solución bacteriana en plantas comestibles, que se espera que haga que las hojas produzcan gradualmente una vacuna contra el COVID-19.
La investigación de Allyson MacLean consiste en inyectar en plantas de tomate, patata y lechuga una diminuta partícula de ADN vírico que nada en una solución bacteriana.
"Cogemos una jeringuilla que no tiene punta de aguja. La presionamos contra la hoja grande... y básicamente empujamos... la bacteria hacia los tejidos de la planta", explica MacLean, de 41 años y profesor adjunto de Biología Vegetal.
La bacteria introduce el ADN en la planta, lo que desencadena la producción de proteínas víricas. Al comer la planta, estas proteínas atraviesan el sistema digestivo, donde son absorbidas por células especiales del intestino, estimulando un tipo de inmunidad.
Se denomina "inmunidad de las mucosas" y es de especial interés para los científicos que actualmente luchan contra el COVID-19 porque el virus que causa la enfermedad, el SARS-CoV-2, penetra en el organismo a través de la superficie mucosa del sistema respiratorio.
La investigación de Allyson MacLean consiste en inyectar en plantas de tomate, patata y lechuga una diminuta partícula de ADN vírico que nada en una solución bacteriana.
"Cogemos una jeringuilla que no tiene punta de aguja. La presionamos contra la hoja grande... y básicamente empujamos... la bacteria hacia los tejidos de la planta", explica MacLean, de 41 años y profesor adjunto de Biología Vegetal.
La bacteria introduce el ADN en la planta, lo que desencadena la producción de proteínas víricas. Al comer la planta, estas proteínas atraviesan el sistema digestivo, donde son absorbidas por células especiales del intestino, estimulando un tipo de inmunidad.
Se denomina "inmunidad de las mucosas" y es de especial interés para los científicos que actualmente luchan contra el COVID-19 porque el virus que causa la enfermedad, el SARS-CoV-2, penetra en el organismo a través de la superficie mucosa del sistema respiratorio.
Arraigado en la naturaleza
MacLean lleva una década investigando la simbiosis en la naturaleza, concretamente cómo coexisten los microbios y las plantas. Uno de los microbios más comunes es Agrobacterium tumefaciens, que vive en el suelo y se adhiere de forma natural a las plantas.
"Encuentra una herida en la planta y se mete ahí. Toma parte de su ADN y lo inyecta en una célula vegetal. Básicamente, hace crecer tumores en las células vegetales... que la bacteria puede utilizar como fuente de alimento", explica MacLean.
"Encuentra una herida en la planta y se mete ahí. Toma parte de su ADN y lo inyecta en una célula vegetal. Básicamente, hace crecer tumores en las células vegetales... que la bacteria puede utilizar como fuente de alimento", explica MacLean.
La investigación incluye hojas de tomate, patata y lechuga, pero la técnica se está probando en esta planta, Nicotiana benthamiana, pariente cercana del tabaco.
"Hace unas décadas, la gente se dio cuenta de que esto ocurría en la naturaleza", explicó. "Alguien tuvo la brillante idea: Vale, ¿podemos aprovechar esto para fabricar organismos modificados genéticamente?".
En su investigación actual para crear una vacuna comestible contra el COVID-19, MacLean está utilizando "partes del virus que otros investigadores creen que provocarán una fuerte respuesta protectora de anticuerpos". Se están introduciendo en el tejido vegetal a lomos de su viejo amigo Agrobacterium.
Además, cree que la gente prefiere ingerir su medicina a vacunarse.
"La gente está más dispuesta a ingerir una vacuna que a pincharse".
Fuentes:
news.ucr.edu/articles/2021/09/16/grow-and-eat-your-own-vaccines
www.cbc.ca/news/canada/ottawa/covid-19-research-edible-vaccine-plants-tomato-lettuce-mucosal-immunity-1.5626484
news.ucr.edu/articles/2021/09/16/grow-and-eat-your-own-vaccines
www.cbc.ca/news/canada/ottawa/covid-19-research-edible-vaccine-plants-tomato-lettuce-mucosal-immunity-1.5626484