Describen cómo distinguen las plantas entre compuestos esenciales y tóxicos

Un equipo de investigadores ha identificado por primera vez los mecanismos moleculares que usan las plantas para distinguir entre el fosfato, un nutriente esencial para los seres vivos, y el arsénico, un compuesto cancerígeno presente en gran parte de los suelos y aguas.

El trabajo, publicado en la revista Molecular Plant, permite entender cómo distinguen las plantas entre nutrientes beneficiosos y elementos tóxicos y puede ayudar a obtener alimentos más seguros y saludables enriquecidos en nutrientes esenciales.

En las plantas, el arseniato y el arsenito, las formas químicas más abundantes de arsénico presentes en la biosfera, se adhieren fácilmente a las células, entran en la cadena alimentaria y amenazan la salud de las personas.

"El arsénico en la naturaleza se encuentra fundamentalmente como arseniato, una molécula muy similar al fosfato, con el que comparten el transportador de entrada de estos compuestos a las células", explica Antonio Leyva, investigador del CSIC en el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y líder del trabajo.

"Mientras el fosfato es metabolizado por las plantas, el arseniato es transformado rápidamente en arsenito, un compuesto aún más tóxico", pero que, según los resultados obtenidos, "actúa como sensor y activa la respuesta de defensa frente a la intoxicación", añade.

Las raíces de las plantas se enfrentan a continuos cambios en el entorno del suelo, lo que les exige un control rápido y estricto de los transportadores para regular la cantidad de nutrientes y compuestos tóxicos que quieren absorber.

"En presencia del arseniato, la primera reacción de las plantas es impedir su entrada cerrando el transportador común", destaca Cristina Navarro, del CNB-CSIC.

"Esta represión conduce a la planta a una situación paradójica de ayuno de fosfato que compromete su supervivencia, pero a la vez evita su intoxicación por arsénico", apunta.

Los científicos señalan que conocer los mecanismos para discriminar entre compuestos tóxicos frente a otros esenciales es fundamental en la agricultura para obtener alimentos más seguros enriquecidos en nutrientes esenciales.

En el trabajo han colaborado el grupo del investigador José María García-Mina, de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Navarra, y el grupo de Riansares Muñoz, de la Universidad Complutense de Madrid.