Notícia com publicação científica
Pesquisadores descobrem estratégia inédita de bactéria que causa cancro cítrico
Pesquisa é mais um passo para o controle da doença que afeta plantações em todo o mundo

Photoongraphy via Shutterstock

Cancro cítrico

20 de dezembro de 2025, 14:12

Fonte

CNPEM

Publicação Original

Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais

Áreas

Agricultura, Bacteriologia, Biologia, Biotecnologia, Biotecnologia Alimentar, Botânica, Ciência e Tecnologia de Alimentos, Ciências Agrárias, Engenharia Biológica, Genética, Metabolismo, Microbiologia

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Resumo

Pesquisadores brasileiros participaram de um estudo internacional de alto impacto sobre o cancro cítrico, que afeta plantações globalmente e causa bilhões de dólares em prejuízos.

Os pesquisadores descobriram que a bactéria Xanthomonas citri se aproveita de um processo já existente no metabolismo vegetal e ‘hackeia’ a planta, ativando um gene associado ao amadurecimento de frutos para liberar açúcares das paredes celulares e usá-los como combustível para sua própria multiplicação.

Os pesquisadores também encontraram indícios de mecanismos semelhantes em tomateiros, mostrando que este tipo de controle molecular pode ser conservado em outras espécies.

Foco do Estudo

Compreender mecanismos bioquímicos relacionados à proliferação do cancro cítrico.

Por que é importante?

O cancro cítrico é uma doença bacteriana grave que afeta laranjeiras, limoeiros e outras árvores cítricas, causada pela bactéria Xanthomonas citri, que provoca lesões nas folhas, frutos e ramos, levando à desfolha e queda prematura.

O cancro cítrico foi responsável por operações de erradicação que removeram cerca de 16 milhões de árvores, principalmente laranjeiras e limoeiros, e custaram bilhões de dólares aos países produtores.

Estudo

Pesquisadores do CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais) e da Escola Superior de Agricultura ‘Luiz de Queiroz’ da USP (ESALQ-USP) participaram de uma descoberta inédita que tem grande relevância para a citricultura mundial e que revelou um mecanismo sofisticado de ataque da bactéria Xanthomonas citri, causadora do cancro cítrico.

O estudo é de grande relevância para a citricultura mundial, já que o cancro cítrico foi responsável por operações de erradicação que removeram cerca de 16 milhões de árvores, principalmente laranjeiras e limoeiros, e custaram bilhões de dólares aos países produtores.

Os resultados abrem caminho para desenvolver estratégias de controle mais eficazes. Entre as possibilidades, estão a criação de citros com versões geneticamente modificadas, que não possam ser ativadas pela bactéria, e a identificação de moléculas capazes de interromper a liberação ou o consumo de açúcares no interior da planta usados para alimentar e proliferar essas bactérias.

A pesquisa foi liderada por pesquisadores da Universidade de Tübingen, na Alemanha, que convidaram os pesquisadores do CNPEM por conta de sua excelência nos estudos realizados sobre o metabolismo de carboidratos desenvolvidos nos últimos 15 anos, o que o tornou uma referência mundial na área. No Brasil, o estudo foi desenvolvido com apoio do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP).

O estudo foi publicado na revista Science.

A descoberta desse mecanismo tem o potencial de gerar um impacto econômico no mundo e, em especial, no Brasil, que é o maior produtor e exportador mundial de suco de laranja, representando mais de 75% de todo o comércio mundial de suco de laranja. E essa descoberta não se limita a citricultura, pois o processo de controle de amadurecimento de frutos é conservado em outras plantas, podendo servir como ferramenta para todo o setor de fruticultura

Dr. Mario Murakami, diretor do LNBR e coordenador da pesquisa no CNPEM

Resultados

O trabalho identificou que o patógeno ‘hackeia’ a planta, ativando um gene associado ao amadurecimento de frutos, o CsLOB1, para liberar açúcares das paredes celulares e usá-los como combustível para sua própria multiplicação.

O CNPEM, por meio de pesquisadores do Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR), liderou partes centrais do estudo, incluindo análises genômicas e bioquímicas que permitiram identificar as enzimas envolvidas na degradação da parede celular e o uso dos açúcares pela bactéria. O laboratório também contribuiu com a interpretação da rede metabólica ativada pela bactéria Xanthomonas, detalhando o impacto energético e funcional dessa exploração da planta.

A pesquisa mostrou que a bactéria injeta na planta uma proteína chamada PthA4, capaz de ‘ligar’ o gene CsLOB1. Quando isso ocorre fora do contexto natural dos frutos, a planta passa a produzir enzimas que degradam a própria parede celular da planta, liberando carboidratos como glicose, frutose e xilose. Esses carboidratos alimentam a Xanthomonas, acelerando sua proliferação e agravando a doença.

O estudo também revelou que a bactéria utiliza simultaneamente dois sistemas de secreção, um para desativar defesas da planta e outro para liberar enzimas degradadoras, em uma sinergia que intensifica a infecção.

Além de elucidar esse mecanismo molecular, os cientistas demonstraram que o gene CsLOB1, explorado pela bactéria, é naturalmente ativo no amadurecimento de frutos, o que explica por que a Xanthomonas se aproveita de um processo já existente no metabolismo vegetal.

Os pesquisadores também encontraram indícios de mecanismos semelhantes em tomateiros, mostrando que este tipo de controle molecular pode ser conservado em outras espécies.

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Mario Murakami

Diretor do LNBR e coordenador da pesquisa no CNPEM

Publicação

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a revista científica Science (em inglês).

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página do CNPEM.

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