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Investigadores japoneses utilizaron CRISPR-Cas9 para reducir la actividad de la enzima responsable de generar el factor lacrimógenoen la cebolla, un compuesto volátil que irrita los ojos cuando se corta el bulbo.
El fenómeno se da cuando el corte rompe las células de la cebolla y pone en contacto sustancias que normalmente permanecen separadas en sus tejidos. A partir de esa reacción se forman compuestos volátiles y, por la acción de la sintasa del factor lacrimógeno, se genera la sustancia que provoca irritación y lágrimas.
Por eso, en lugar de intentar eliminar toda la cadena de compuestos responsables del aroma y sabor de la cebolla, los investigadores apuntaron a una de las etapas vinculadas con la formación del factor lacrimógeno.
El trabajo se concentró en el gen LFS, que codifica la sintasa del factor lacrimógeno. Al modificarlo, los científicos consiguieron plantas con una actividad enzimática LFS mucho menor tanto en las hojas como en los bulbos. Así disminuyó la capacidad de producir la sustancia asociada al lagrimeo.
Para realizar la edición se utilizaron callos obtenidos a partir de raíces de cebolla. Esos tejidos fueron transformados mediante Agrobacterium tumefaciens, una bacteria utilizada como vehículo para introducir material genético en células vegetales. El sistema incorporó CRISPR-Cas9 y marcadores que permitieron identificar los tejidos transformados con mayor eficiencia.
Luego, los investigadores verificaron las mutaciones mediante técnicas moleculares y regeneraron plantas completas a partir de los tejidos editados. Las pruebas confirmaron una reducción significativa de la actividad de la enzima LFS.
El resultado constituye una prueba de concepto relevante. CRISPR ya había sido utilizada experimentalmente en cebolla, pero este trabajo apunta directamente a una característica propia de la especie y vinculada con su calidad para el consumo.
El interés no se limita a evitar las lágrimas. Los investigadores señalan que la supresión específica de LFS podría contribuir también a modificar características relacionadas con el sabor y las propiedades funcionales de la cebolla, aunque esos posibles beneficios deberán estudiarse con mayor profundidad.
Sin embargo, todavía falta camino antes de pensar en una cebolla comercial "sin lágrimas". Las plantas obtenidas presentaron alteraciones en su crecimiento y no produjeron semillas. Los autores relacionan estos inconvenientes con el prolongado cultivo de tejidos utilizado durante el proceso experimental.