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Péptido activado proteolíticamente
s Habilitar inmunidad sistémica sin el coste de la defensa constitutiva

Por: Ying-LanChen1,2,3

1Departamentode Biotecnología y Ciencias Bioindustriales, Facultad de Biociencia y Biotecnología, Universidad Nacional Cheng Kung, Tainan, 701401, Taiwán
2Departamentode Fitopatología, Universidad Nacional Chung Hsing, Taichung, 40227, Taiwán
3Programade Cultivos Especializados y Metabolómica, Academia de Economía Circular, Universidad Nacional Chung-Hsing, Nantou, 540001, Taiwán


Los péptidos activados proteolíticamente representan un mecanismo eficaz y conservado evolutivamente mediante el cual las plantas coordinan la inmunidad sistémica al tiempo que evitan la activación constitutiva de la defensa. La activación proteolítica de péptidos en el tomate ejemplifica esta estrategia, en la que la proteína 1 relacionada con la patogénesis (PR1), un marcador de defensa canónico, funciona como una procitocina que es procesada condicionalmente por la xilema cisteína peptidasa 1 (XCP1) en el péptido maduro derivado de CAP (CAPE), lo que desencadena respuestas inmunitarias sistémicas. Es importante destacar que la producción de CAPE está estrictamente regulada por el ácido salicílico (SA), los niveles de Ca²⁺ apoplástico y el pH, lo que garantiza que la activación inmunitaria solo se produzca en contextos fisiológicos adecuados.

Parcelas experimentales colocadas en los bancos

Desde el punto de vista de los bioestimulantes, la preparación de péptidos móviles a larga distancia ofrece una ventaja importante con respecto a los inductores inmunitarios convencionales. En lugar de forzar la expresión continua de genes de defensa, el CAPE actúa como una señal sistémica en dosis bajas que sensibiliza los tejidos distales al estrés futuro. Este estado de preparación mejora la disposición inmunitaria y evita los costes metabólicos y la saturación de señales asociados a la activación sostenida de la defensa.

La señalización mediada por CAPE desacopla la competencia inmunitaria de la respuesta inmunitaria constitutiva. La vía refuerza la defensa sistémica a través de una retroalimentación positiva con SA, pero no induce una muerte celular extensa ni una activación irreversible de los programas de defensa. Esta arquitectura reguladora permite a las plantas desarrollar una inmunidad sistémica eficaz mediante el control temporal y espacial de la intensidad de la señalización, en lugar de una reprogramación transcripcional persistente. En conjunto, estos hallazgos posicionan la activación de péptidos a larga distancia como una clase de acción bioestimulante mecánicamente distinta, que mejora la resiliencia al reforzar las redes de señalización inmunitaria endógenas en lugar de anularlas. Al explotar módulos conservados de péptidos-proteasas como CAPE-XCP1, los bioestimulantes basados en péptidos pueden proporcionar una protección inmunitaria duradera al tiempo que mantienen la homeostasis fisiológica, lo que ofrece una estrategia escalable para la protección sostenible de los cultivos.

Figura 4 : Pendientes del modelo de regresión lineal (y = ax +b donde a es la pendiente y b es la intersección y) que describe la relación entre la biomasa digital (y) y los días (x).