Tesi sobre l’ús de lipopèptids per protegir les plantes de Xylella fastidiosa

Xylella fastidiosa és un bacteri Gram-negatiu que colonitza el xilema de les plantes i és responsable d’infectar un ampli ventall d’espècies, incloent l’olivera, la vinya, l’ametller i els cítrics. A la zona mediterrània d’Europa ha provocat greus danys econòmics ambientals, i està catalogat com a plaga prioritària a la Unió Europea. El seu control és limitat: es transmet mitjançant insectes vectors, té un ampli rang d’hostes i les opcions de tractament (antibiòtics i molts fitosanitaris químics) estan fortament restringides i, en general, són poc eficaces en condicions de camp. Aquesta tesi, anomenada “Control d'infeccions causades per Xylella fastidiosa en Nicotiana benthamiana mitjançant lipopèptids que interaccionen amb lipopolisacàrids”, explora una estratègia de control basada en lipopèptids que interaccionen amb els lipopolisacàrids (LPS) de la membrana externa de X. fastidiosa. Els LPS són components essencials per a la integritat de la membrana i tenen un paper rellevant en la interacció amb l’hoste. Es van sintetitzar i caracteritzar diverses famílies de pèptids, avaluant-ne la capacitat de neutralitzar LPS, l’activitat bactericida sobre diferents soques de X. fastidiosa i la toxicitat. D’aquest cribratge es va seleccionar un candidat principal, el lipopèptid BP473, amb un bon perfil biològic que combina l’activitat bactericida, la interacció amb els LPS i una baixa toxicitat. Es va estudiar a fons el mecanisme d’acció del pèptid, incloent microscòpia confocal i electrònica, i es va demostrar que BP473 interacciona amb els LPS de la superfície bacteriana, desestabilitzant la membrana i acabant amb una lisi cel·lular, reduint la viabilitat del patogen. Per tal de validar el seu potencial en planta, es van realitzar assajos en Nicotiana benthamianamitjançant aplicació per endoteràpia del pèptid i inoculació de X. fastidiosa. BP473 va aconseguir reduir la càrrega bacteriana i la severitat dels símptomes, i es va observar l’activació d’alguns gens de defensa de la planta. Experiments amb derivats de BP473 que contenien el fluoròfor 5(6)-carboxifluoresceïna van permetre, a més, seguir la seva distribució a la planta i demostrar que es desplacen i es mantenen al teixit vascular durant diversos dies. En conjunt, la tesi aporta proves sòlides que el disseny de lipopèptids dirigits als LPS de X. fastidiosa és una estratègia viable per al desenvolupament de nous productes fitosanitaris més específics i potencialment compatibles amb una gestió sostenible de les malalties associades a aquest patogen.

Lectura de la tesi: 12/03/2026 a la Sala d'Actes de l'Escola Politècnica Superior IV (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat).