Disseny i síntesi de lipopèptids, peptaibols i peptoides per al control de Xylella fastidiosa

El creixement de la població mundial incrementa la demanda d’aliments i productes agrícoles, fet que exigeix desenvolupar estratègies innovadores i eficients per protegir els cultius. Xylella fastidiosa és un bacteri Gram-negatiu limitat al xilema i considerat com un dels fitopatògens més devastadors a nivell mundial a causa del seu gran impacte en cultius d’alt valor econòmic i de la seva ràpida propagació a través d’insectes vectors.

La manca d’una estratègia eficient per al control de les malalties causades per X. fastidiosa genera la necessitat de desenvolupar compostos actius contra aquest patogen. Els pèptids antimicrobians (PAMs) constitueixen una alternativa als pesticides, perquè presenten activitat antibacteriana elevada, toxicitat en plantes baixa i biodegradabilitat alta. En estudis recents, s’ha observat que els pèptids 1036 i BP100 exhibeixen una activitat destacable contra X. fastidiosa.

En aquest context, la primera part d’aquesta tesi doctoral s’ha centrat en el disseny i la síntesi de lipopèptids derivats de BP100 amb un o diversos D-aminoàcids. Pel que fa a l'activitat antibacteriana, els lipopèptids amb un grup hexanoïl han resultat ser els més actius contra X. fastidiosa, i s'ha determinat una correlació entre aquesta activitat i l'afinitat pels lipopolisacàrids (LPS) de la membrana bacteriana. En general, la presència de D-aminoàcids ha causat una disminució de l’hemòlisi. Així mateix, dos lipopèptids han presentat un potencial citotòxic notable contra línies cel·lulars tumorals de pulmó i pròstata.

El segon objectiu d’aquesta tesi s’ha enfocat en el disseny i la síntesi de peptaibols i de pèptids derivats dels pèptids lead 1036 i BP100, i dels peptaibols Trichokonina VI i Trichogina GA IV, descrits a la literatura amb una activitat significativa contra patògens vegetals. Aquest estudi ha permès identificar dues seqüències derivades de la Trichogina GA IV amb una activitat elevada contra X. fastidiosa i amb una hemòlisi baixa.

La tercera part d’aquesta tesi s’ha dedicat a la preparació de peptoides derivats de BP100. Aquests derivats s’han dissenyat per substitució de diferents aminoàcids de BP100 per les N-alquilglicines corresponents i s’han sintetitzat seguint el mètode dels submonòmers. Els peptoides obtinguts no han resultat actius contra X. fastidiosa, però han presentat una hemòlisi i una fitotoxicitat baixes.

En conjunt, els resultats presentats en aquesta tesi mostren el potencial dels pèptids i peptaibols derivats de seqüències lead com a candidats prometedors per al control de X. fastidiosa i reforcen l'interès d'aquesta aproximació per a l'obtenció de nous agents destinats al control de malalties vegetals.

Lectura de la tesi: 17/07/2026 a la Sala de Graus de la Facultat de Dret (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat).