Proteína da traça-do-tomateiro reduz defesa oxidativa do tomateiro

Pesquisadores identificaram um mecanismo usado pela traça-do-tomateiro (Tuta absoluta, Phthorimaea absoluta) para reduzir as defesas do tomateiro. A lagarta libera, pela secreção oral, a proteína TaCRVP. O efetor entra nas células vegetais e atua sobre a catalase SlCAT2. A ação reduz o acúmulo de peróxido de hidrogênio e enfraquece respostas de defesa associadas ao ácido jasmônico, sem alterar os níveis de ácido salicílico.

A TaCRVP acumula-se nos locais de alimentação, alcança os peroxissomos e interage fisicamente com SlCAT2. A glutamina localizada na posição 51 da TaCRVP mostrou papel essencial nessa ligação. A substituição desse aminoácido eliminou a interação e a capacidade do efetor de suprimir a resposta oxidativa.

Duas frentes

O mecanismo atua em duas frentes. A TaCRVP promove a formação de tetrâmeros de SlCAT2, configuração associada à atividade da catalase. Com isso, aumenta a decomposição de peróxido de hidrogênio. A proteína também protege SlCAT2 da degradação pelo proteassoma 26S. Para isso, compete com a ligase E3 de ubiquitina SlAdBiL pela interação com a catalase. O efetor ainda se liga, com menor intensidade, às catalases SlCAT1 e SlCAT3, redundância que sustenta a supressão de peróxido de hidrogênio mesmo na ausência de SlCAT2.

A redução de TaCRVP por RNA de interferência elevou as respostas mediadas por peróxido de hidrogênio, ácido jasmônico e jasmonoil-isoleucina. As lagartas consumiram menos área foliar e ganharam menos peso em tomateiro. O efeito sobre o peso não apareceu em dieta artificial, resultado indicativo de função específica da proteína na superação das defesas da planta.

Plantas com maior expressão de SlCAT2 apresentaram menor acúmulo de peróxido de hidrogênio e maior desempenho das lagartas. Linhagens com SlCAT2 inativada mostraram resposta oposta, mas também crescimento reduzido, sinal do custo fisiológico da perda total da enzima. Por isso, os autores propõem editar a interface de ligação da catalase, e não silenciar o gene, como estratégia de melhoramento. O estudo aponta o módulo SlCAT2-SlAdBiL como componente da resistência do tomateiro e possível base molecular para o desenvolvimento de cultivares resistentes a Tuta absoluta (doi 10.1002/advs.77331).