Un nuevo insecticida apunta a un gen específico en una plaga, matando sólo a esa especie de insecto en los cultivos, evitando daños colaterales causados por los pesticidas a los insectos beneficiosos.

Foto: Escarabajo de la patata/Shinji Kasai

Aunque la tecnología todavía aún es incipiente, un estudio de la Universidad de Cornell [EE.UU.] publicado en Pest Management Science describe cómo el insecticida a base de ARN [ácido ribonucleico] puede ser eficaz durante al menos 28 días al pulverizarse en una hoja, un hallazgo que disipa las preocupaciones anteriores de que el material genético se degradaría rápidamente por la lluvia y la luz solar, señala Cornell Chronicle.

El estudio tenía como objetivo responder si un aerosol de ARN-insecticida sería lo suficientemente estable como para utilizarlo en la agricultura. Los investigadores emparejaron dobles cadenas (ds) de ARN a un gen actina en un escarabajo de la patata, una plaga que causa a los productores norteamericanos de dicho cultivo US$100 millones por año en costos y también daña el tomate y otras plantas.

Los genes de actina producen proteínas de actina que son esenciales para muchas funciones celulares y son predominantes en las células eucariotas, por lo que se utilizaron en este estudio para probar cuán estables serían los ds de ARN en el campo.

Una vez aplicado en las hojas, el insecticida ds actina-ARN fue muy eficaz en escarabajos de la patata que se comían las hojas.

"El principal problema de los insecticidas convencionales es que afectan a los organismos no objetivos", dijo Jeff Scott, profesor de entomología de Cornell y coautor del estudio junto con Keri San Miguel, gerente del laboratorio de Scott.

"Este es un insecticida que se basa en un gen específico. Por lo tanto, podrías ser capaz de matar sólo esos insectos específicos, lo que sería un avance fenomenal en el control de plagas", añadió.

El ARN está presente en todas las células vivas y actúa, principalmente, como un mensajero que lleva instrucciones del ADN para controlar la síntesis de proteínas. Durante las últimas dos décadas, los investigadores han empleado un proceso denominado interferencia de ARN, donde el ARN de doble cadena se adapta para que coincida con la secuencia de un gen, de tal modo que una vez inyectado en una célula, caza y destruye las transcripciones de un gen específico.

Los genetistas han utilizado la técnica para silenciar genes específicos, examinar qué funciones se pierden y, por tanto, aprender el propósito de ese gen. La idea para la protección de cultivos nació de esta tecnología.

Como parte del estudio, Scott y San Miguel pusieron una película de ds ARN en una placa de vidrio, la cual expusieron a luz ultravioleta, ya que ésta se encuentra en los rayos del sol y rompe muchos materiales. Así, descubrieron que bajo tal exposición directa, la mitad del ARN se degradó en una hora.

No obstante, es importante señalar que es necesario realizar más estudios para comprender por qué, una vez rociado y secado en la hoja de papa, el ds ARN dura 28 días o más. De todos modos, Scott especuló que el spray puede estar protegido por la sombra de los diminutos pelos en la hoja, o tal vez que penetra en esta.

Por otro lado, los investigadores quisieron saber si el ds ARN se movía alrededor de la planta. Así, y tras una serie de experimentos, encontraron que cuando se corta una hoja y el tallo se pone en una solución con ARN insecticida, se detectó un cierto grado de mortalidad en los escarabajos de la patata que comieron, pero no fue tan alto. Además, encontraron al ser tratada una sola hoja con ARN, este no se transfirió internamente a otras hojas.

Pese a estos importantes hallazgos, Scott fue enfático al señalar que antes que un insecticida así esté listo para el mercado, es necesario más trabajo.

En ese sentido, destacó que “el costo de hacer ARN insecticida es actualmente mucho más alto en comparación con los insecticidas convencionales. También, para que el insecticida funcione, los insectos deben comer la hoja, lo que significa que el spray no afectará a los insectos que no lo hagan, tales como moscas, o aquellos que chupan la savia, como los áfidos. Además, algunos insectos simplemente no se ven afectados, tal vez debido a las enzimas intestinales que descomponen los ds ARN”.

"La tecnología está realmente en sus inicios", dijo Scott.

"Puede tener algunos ajustes, pero su potencial de ser específico va a ser difícil de superar", concluyó.

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