Crédito:Instituto Max Planck
Doenças das plantas, embora uma parte normal da natureza, pode ter efeitos desastrosos na agricultura. Eles reduzem os alimentos para as pessoas e as receitas nas áreas rurais. Nos piores casos, eles resultam em fome e inanição, como mostram muitas fomes na história. Cerca de 16 por cento de todas as safras são perdidas por doenças de plantas a cada ano em todo o mundo.
O Instituto Max Planck de Pesquisa de Polímeros em Mainz acaba de entregar uma dupla novidade ao mundo científico:nanocarreadores feitos de resíduos, que liberam drogas de uma forma que curou uma doença de planta pela primeira vez.
Nanocarriers são cápsulas degradáveis muito pequenas que foram estudadas para aplicações médicas nos últimos 30 anos. Essas nanocápsulas são consideradas a "bala mágica" para curar o câncer humano, porque eles descarregam a droga diretamente nas células-alvo.
Tratando doenças de plantas que nunca foram curadas antes
Graças aos fundos europeus de pesquisa do projeto BIOrescue, os pesquisadores do Instituto Max Plank investigaram a possibilidade de transpor o mesmo princípio para curar doenças em plantas. Eles têm testado essas nanocápsulas para tratar ESCA, uma doença fúngica que afeta 2 bilhões de pés de videira em todo o mundo, para a qual não houve cura até agora.
Dr. Frederik Wurm, que está liderando esta pesquisa no Max Planck disse "Após dois anos de testes em nossos laboratórios e, em seguida, nos vinhedos de Riesling na Alemanha, parece que conseguimos reduzir os sintomas da doença. Outros testes irão confirmar se esta cura é uma solução a longo prazo. Se os efeitos forem confirmados, o mesmo método pode ser estendido potencialmente a qualquer outra doença na agricultura. "
Nanotransportadores "circulares" feitos de resíduos
A segunda novidade dessas cápsulas nanoscópicas é que elas podem ser feitas de resíduos - neste caso, composto de cogumelos usados.
"Normalmente, os nanocarreadores são feitos de polímeros baseados em combustíveis fósseis. No passado, desenvolvemos nanocarreadores de base biológica feitos de lignina proveniente da indústria de papel e celulose. Mas esta é a primeira vez que tentamos desenvolvê-los a partir de resíduos agrícolas, o que os torna um produto verdadeiramente 'circular', de fertilizante de planta usado para cura de planta. Nada vai ser desperdiçado! ", Disse Wurm.
Para obter essas minúsculas cápsulas biodegradáveis, os pesquisadores do Max Planck realizaram uma conversão química para transformar a lignina solúvel obtida após o pré-tratamento do composto de cogumelos usado.
Posteriormente, os nanocarreadores foram carregados com a droga que normalmente é pulverizada na planta com efeitos muito limitados. Graças à degradação enzimática natural dos nanocarreadores, o fármaco é liberado dentro da planta de forma controlada e progressiva. Com este método eficaz, a droga atinge apenas os fungos, que destroem a planta por dentro. Testes demonstraram que esses nanocarreadores não são tóxicos para as plantas e não chegam à cultura.
"Além do setor agrícola, as cápsulas têm uma infinidade de outras aplicações potenciais, de aprimoramento de alimentos a produtos farmacêuticos. É apenas uma questão de tempo até encontrarmos nanocarreadores de base biológica disponíveis no mercado para qualquer um desses usos, "disse Wurm.