Columnas

Las plantas fabrican su material celular generando esqueletos carbonados –azúcares como glucosa y oligosacáridos como sacarosa-  a través del CO₂ atmosférico, que es el sustrato de la fotosíntesis en cloroplastos. Estos azúcares se transportan a frutos y semillas. En humanos, que constituimos el eslabón superior de la cadena alimentaria, los azúcares ingeridos son la fuente más importante de obtención de energía, y su contenido, específicamente el de glucosa, debe estar controlado en las células y fluidos extracelulares como la sangre, ya que un incremento en sus niveles motivado por alteraciones metabólicas puede conducir a la producción de químicos dañinos que impiden la función celular. Entre ellos, el MetilGlyoxal  (MG) compuesto di-carbonilo producido metabólicamente  a partir de glucosa, puede funcionar dependiendo de sus niveles, como una molécula tóxica, generando  proteínas glicadas componentes de los “productos finales de glicación avanzada”, AGEs (del inglés  Advanced Glycation End Products). La acumulación de AGEs junto con la de Especies Reactivas del Oxígeno (ROS) estimula la oxidación de los componentes celulares y la inactivación de proteínas. En otras palabras, los compuestos originados a partir de azúcares se encuentran entre los agentes causantes de la diabetes. En plantas, en condiciones normales de crecimiento, los niveles basales de MG y AGEs permanecen bajos; sin embargo, al igual que en humanos, su acumulación en condiciones ambientales de estrés puede resultar dañina. Así, el aumento actual  de la concentración atmosférica de CO₂, podría favorecer la producción vegetal, mejorando el proceso fotosintético, pero esta elevación de CO₂ al igual que una elevada intensidad luminosa, el estrés salino y sequía, se ha visto que aumentan los contenidos de MG en hojas y concretamente en cloroplastos, produce ROS y un tipo de estrés oxidativo denominado “La Diabetes de Plantas” ya que en última instancia, se origina a partir de un metabolito común de las vías de biosíntesis y degradación de azúcares. Este proceso podría alterar profundamente la respuesta de los cultivos frente al estrés afectando sus rendimientos. El mejorar la efectividad de los mecanismos celulares enzimáticos encargados de mantener bajos niveles de MG, en los que interviene el antioxidante Glutatión, es una interesante estrategia biotecnológica reciente para eludir el potencial impacto negativo del MG sobre el crecimiento y producción de cultivos, permitiendo así una mejor adaptación a condiciones de estrés, intensificadas tanto por factores antropogénicos como por el cambio climático.