Catharanthus roseus bígaro rosado es una planta que produce compuestos orgánicos utilizados para tratar el cáncer, la arritmia y otras afecciones médicas. Un grupo de investigación japonés ha revelado los detalles del proceso del metabolismo de estos compuestos a nivel celular. Sus datos sugieren la existenciade un mecanismo desconocido que regula la creación, movimiento y distribución de compuestos dentro de las plantas. Los hallazgos se publicarán en la versión en línea de Actas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS en la semana del 21 de marzo de 2016.
Las plantas son esencialmente estacionarias, por lo que para protegerse de los insectos, los animales salvajes y las enfermedades crean un sistema de autodefensa de compuestos químicos conocidos como metabolitos secundarios. La mayoría de estos compuestos se almacenan en las vacuolas de las células vegetales y se activansi un animal se come la planta. Los humanos tienen una larga historia de uso de estos metabolitos como medicamentos y estimulantes: incluyen nicotina y cafeína.
Los investigadores examinaron Catharanthus roseus , una planta bien conocida por producir los compuestos antitumorales clasificados como alcaloides indol terpenoides AIT. Durante el proceso de metabolización de los AIT, se crean diversos compuestos intermedios y viajan a través de diferentes células, llegando finalmente a las células idioblásticas o laticifer donde estánhasta ahora no estaba claro cómo se movía cada compuesto entre las células y cómo se controlaba su creación y almacenamiento dentro de cada célula.
El equipo analizó la distribución celular de cada compuesto dentro del tejido utilizando la espectrometría de masa de imagen para el tejido y la espectrometría de masa unicelular para células individuales. Esto reveló, entre otras cosas, que los compuestos asumieron previamente que habían sido metabolizados y almacenados ende hecho, las células epidérmicas estaban presentes en grandes cantidades en una ubicación totalmente diferente: células idioblásticas.
Estos hallazgos sugieren la posibilidad de un mecanismo desconocido que regula la creación, el movimiento y la regulación de compuestos orgánicos dentro de las plantas. Además, aclarar los detalles del proceso metabólico para compuestos valiosos en plantas como Catharanthus roseus podría ayudar a desarrollar nuevos métodospara sintetizar compuestos orgánicos.
El grupo de investigación fue dirigido por YAMAMOTO Kotaro estudiante de doctorado de segundo año y la profesora MIMURA Tetsuro de la Escuela de Graduados de Ciencias de la Universidad de Kobe, en colaboración con el Dr. TAKAHASHI Katsutoshi Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada, Dr. MASUJIMATsutomu RIKEN, Dr. YAMAZAKI Mami Universidad de Chiba y Dr. MIZUNO Hajime Universidad de Shizuoka.
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Materiales proporcionado por Universidad de Kobe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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