Investigadora del CREAS realizó una estancia en el Instituto Max Planck de Fisiología Vegetal Molecular

Mediante una beca financiada por el Deutscher Akademischer Austauschdienst (Servicio Alemán de Intercambio Académico, DAAD), la Dra. Amira Susana del Valle Nieva, investigadora del CREAS (CONICET-UNCA), realizó una estancia de tres meses en el Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology (Instituto Max Planck de Fisiología Vegetal Molecular) en la ciudad de Potsdam, Alemania.

El proyecto, titulado “Beyond defense: Metabolism on alert in plant response to fungal elicitors”, parte de uno de los desafíos de la sanidad vegetal: potenciar el sistema inmune vegetal para el manejo de enfermedades. Este proyecto busca entender cómo responde el metabolismo de las plantas a extractos de hongos que estimulan sus defensas. El estudio se desarrolló en el grupo “Análisis Metabolómicos Aplicados” bajo la dirección del Dr. Joachim Kopka, y contó con la infraestructura que incluye un laboratorio de biología molecular y una plataforma de cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas con detectores de impacto iónico y tiempo de vuelo (GC-MS-EI-TOF).

Al estudiar el efecto de los elicitores fúngicos (extractos de hongos con potencial de promover las respuestas de defensa de las plantas) sobre el metabolismo vegetal, es posible evaluar cómo se reestructura el metabolismo de la planta y cuáles son los principales compuestos que se movilizan en la respuesta de defensa. En esta oportunidad se aplicó una estrategia de análisis computacional basado en redes de correlación de metabolitos, que permite identificar los compuestos que varían de manera coordinada. Con esta herramienta, desarrollada y aplicada por la Dra. Nieva para el estudio de patosistemas (interacciones entre plantas y organismos que les causan enfermedades) durante sus estancias previas en el instituto, se determinó el rol de los aminoácidos en la reprogramación metabólica asociada a la respuesta de defensa. Este estudio permitirá sentar las bases para el desarrollo de estrategias de manejo de enfermedades y mejoramiento orientadas a la sanidad vegetal.

Estrategia de análisis computacional de redes de correlaciones de metabolitos. Imagen adaptada de Nieva et al. (2021), Journal of Fungi 7: 765 (Figura 6A). https://doi.org/10.3390/jof7090765 (CC BY 4.0)

El DAAD es la principal organización alemana dedicada a la promoción del intercambio académico internacional. Su Programa de Re-invitación para ex becarios está dirigido a quienes ya fueron becarios DAAD y les permite regresar a una institución alemana para desarrollar un nuevo proyecto de investigación junto a sus grupos anfitriones. La Dra. Nieva accedió a esta convocatoria como ex becaria del programa DAAD-ALEARG. Este vínculo con la asociación alemana la lleva a formar parte de la red global DAAD Alumni.

La colaboración con el grupo del Dr. Kopka se inició en el año 2017, mediante una estancia doctoral de seis meses en el instituto anfitrión, donde se investigaron mediante análisis metabolómicos, las interacciones entre leguminosas y hongos del género Fusarium. Entre 2019 y 2021, la Dra. Nieva realizó una estancia posdoctoral de 24 meses con una beca del programa DAAD-ALEARG, bajo la supervisión del Dr. Kopka. Esta línea de investigación sentó las bases metodológicas del análisis de redes de correlaciones aplicado a patosistemas. En esta etapa surgieron publicaciones y presentaciones en congresos, una de ellas distinguida con el premio “Outstanding Oral Presentation Award” en el XVIII Congreso Brasileño de Fisiología Vegetal y I Congreso Iberoamericano de Biología Vegetal (Porto Alegre, Brasil, 2022). Desde 2017, la colaboración con el grupo del Dr. Kopka suma tres estancias en el Instituto Max Planck, dos de ellas con financiamiento del DAAD, y consolida un vínculo científico con proyección a largo plazo entre Argentina y Alemania.

Fotografía: Campus Max Planck Institute (Golm, Potsdam). Créditos: Sitio oficial https://www.mpimp-golm.mpg.de