Autofagia e Inmunidad en plantas frente a aumentos de temperaturas asociados al Cambio Climático
Joaquín Suárez
Becario doctoral CONICET
Iñaki Oribe
Practicante de grado
Martina Apelans
Practicante de grado
Nuestro grupo estudia cómo las plantas integran señales hormonales, redox y de estrés para modular procesos de crecimiento, defensa e inmunidad frente a altas temperaturas. Para ello utilizamos enfoques de biología molecular, genética y fisiología vegetal, principalmente en la especie modelo Arabidopsis thaliana y en cultivos de interés agronómico como Glycine max (soja).
Una de nuestras principales líneas de trabajo aborda el rol de la autofagia selectiva en la regulación de la inmunidad vegetal frente a temperaturas elevadas. Estudiamos particularmente la función del receptor autofágico NBR1 en la degradación selectiva de componentes asociados a vías hormonales y cómo estos mecanismos contribuyen al balance entre crecimiento y defensa durante la termomorfogénesis y la interacción con patógenos bacterianos.
En paralelo, investigamos cómo las altas temperaturas alteran la homeostasis redox celular y la dinámica de los cloroplastos. En este contexto analizamos la formación de estrómulos y su posible participación en procesos de señalización retrógrada cloroplasto–núcleo asociados a la aclimatación y termotolerancia. Mediante el uso de sensores redox codificados genéticamente evaluamos en tiempo real cambios oxidativos subcelulares y el rol diferencial de distintas especies reactivas del oxígeno en respuestas de priming térmico y memoria al estrés.
Además de los estudios en plantas modelo, buscamos extrapolar mecanismos fisiológicos relevantes a especies nativas y de interés agrícola. Actualmente desarrollamos investigaciones en soja orientadas a inducir memoria al estrés térmico mediante estrategias sustentables como el termopriming de semillas y la inoculación con Bradyrhizobium diazoefficiens. Estas aproximaciones buscan generar bases científicas para el desarrollo de tecnologías transferibles al sector productivo que contribuyan a mejorar la resiliencia del cultivo frente al aumento de eventos de calor extremo asociados al cambio climático.
Proyectos y Colaboraciones actuales
- Rol de la autofagia en el remodelado y función de estrómulos en respuesta a temperaturas extremas. Inv. Responsable: Dr. Ignacio Lescano López, UDEA-CONICET. PICT-2022-03-00461.
- Determinación de los mecanismos moleculares que rigen las interacciones entre plantas y patógenos y desarrollo de herramientas para contribuir al control de enfermedades. Proyecto disciplinar CICVyA-CIAP (PD.I083).
- Estreses bióticos y abióticos en plantas: abordajes fisiológicos y patológicos para el diseño de estrategias de anejo en paisajes productivos resilientes. Proyecto disciplinar CIAP (PD.I084).
- Desarrollo de bioinsumos y su integración a estrategias de manejo de adversidades bióticas y abióticas en cultivos agrícolas y forestales. Proyecto estructural (PE.I073).
- Mejoramiento de la germinación de semillas y la supervivencia de plantines de Polylepis australis. Subsidio PIDTA. IR: Claudio González.
- Estudio de la DNA glicosidasa MBD4L de Arabidopsis. Sustratos fisiológicos y proteínas interactuantes. Inv. Responsable: María Elena Álvarez (CIQUIBIC-CONICET). PICT-2021-I-A-00805.
Publicaciones
- Torres, JR, Lescano López I, & Alvarez ME. 2025. A comet assay protocol for analysis of DNA damage in cryopreserved nuclei from Arabidopsis seeds, seedlings, and leaves. Plant Science, 112798. DOI: 10.1016/j.plantsci.2025.112798.
- Lescano López I, Torres, JR, Cecchini NM & Alvarez ME. 2024. Arabidopsis DNA glycosylase MBD4L improves recovery of aged seeds. The Plant Journal. DOI: 10.1111/tpj.16907.
- Torres JR, Lescano I, Alvarez ME. The Arabidopsis DNA glycosylase MBD4L repairs the nuclear genome in vivo. Plant Journal, DOI:10.1111/tpj.16344.
- Martini C, Lescano I, Suárez J, Tessi TM & M Desimone. Salt stress induces transgenerational tolerance by allantoin accumulation in Arabidopsis seeds. En revisión (Planta).
- Miranda de la Torre J*, Peppino Margutti MJ*, Lescano I, Cambiagno DA, Alvarez ME, Cecchini NM. 2023. The Arabidopsis chromatin regulator MOM1 is a negative component of the defense priming induced by AZA, BABA and PIP. Frontiers in Plant Science 14, DOI: 10.3389/fpls.2023.1133327.
- Cecchini NM, Torres JR*, Lescano I*, Cobo S, Nota F, Álvarez ME. 2022. Alternative splicing of an exitron determines the subnuclear localization of the Arabidopsis DNA-glycosylase MBD4L under heat stress. The Plant Journal, 110(2), 377-388. DOI: 10.1111/tpj.15675.
- Lescano CI*, Devegili AM, Martini C, Tessi TM, González C & M Desimone. 2020. Ureide metabolism in Arabidopsis thaliana is modulated by C:N balance. Journal of Plant Research 133, 739–749. DOI: 10.1007/s10265-020-01215-x. *Corresponding author.
- Tessi TM, Brumm S, Winklbauer E, Schumacher B, Pettinari, GL, Lescano I, Gonzalez CA, Wanke D, Maurino V, Harter K, Desimone M. 2020. Arabidopsis AZG2 Transports Cytokinins in vivo and Regulates Lateral Root Emergence. New Phytologist, 229(2), 979-993. DOI: 10.1111/nph.16943.
- Lescano CI*. 2020. Determination of ureides content in plant tissues. Bioprotocol 10 (11), e3642, 2020. DOI:10.21769/BioProtoc.3642. *Corresponding author.
- Lescano I*, Bogino MF, Martini C, Tessi TM, González C, Schumacher K & M Desimone. 2020. Ureide Permeases 5 (AtUPS5) connects cell compartments involved in ureide metabolism. Plant Physiol. 2020 Mar;182(3):1310-1325. DOI:10.1104/pp.19.01136. *Senior author. (ver abajo, Figuras 1 y 2)
- Lescano I, Martini C, González C & M Desimone. 2016. Allantoin accumulation mediated by allantoinase down-regulation and transport by Ureide Permease 5 (UPS5) confers salt stress tolerance to Arabidopsis plants. Plant Mol Biol 91 (4-5), 581-595. DOI 10.1007/s11103-016-0490-7.
Actividad docente
Profesor Asistente (DS). Departamento de Química Biológica Ranwel Caputto. Fac. de Ciencias Químicas. Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. (2018-act.).
Galería de fotos
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- Expression of the roGFP sensor in the secretory pathway. Left: excitation at 488 nm, right: 405/488 nm ratio
Video: Hallazgo clave para la germinación de semillas frente a aumentos de temperatura


