Fuente: Delegación CSIC Valencia Lugar: Actualidad El Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (CSIC-UV) lidera un estudio que sugiere cómo la bacteria es capaz de crecer utilizando sólo acetato como sustento, un fenómeno hasta ahora inexplicado
Un equipo formado por el Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València (UV), junto con el Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC) y la Universidad Cardenal Herrera-CEU, ha descifrado nuevas claves del metabolismo de Xylella fastidiosa, la bacteria que causa graves enfermedades en cultivos. Su presencia ha causado daños en campos mediterráneos, como la devastación de olivos en la región italiana de Puglia o la afectación de plantaciones de almendros en Alicante. Conocer la biología de este microorganismo es esencial para entender cómo puede vivir en un medio pobre en nutrientes y obstruir los vasos de las plantas hasta provocar síntomas de decaimiento y pérdida de producción. Los resultados se publican en Microbiological Research.
Para estudiar como obtiene energía y crece en unas condiciones tan limitantes, se ha reconstruido el ‘mapa metabólico’ más completo hecho hasta ahora de Xylella fastidiosa. Este mapa describe las reacciones químicas que la bacteria utiliza para sobrevivir, y ha permitido identificar un mecanismo hasta ahora desconocido para aprovechar el acetato —una molécula sencilla presente en el xilema, el tejido vegetal encargado de transportar agua, sales minerales y otros nutrientes desde la raíz hasta las hojas y los órganos de la planta— como único alimento. El trabajo también demuestra, por primera vez, que esta bacteria fitopatógena produce poliaminas, unas moléculas que podrían estar relacionadas con su capacidad de infectar plantas.
La investigación combina herramientas de biología de sistemas —que permiten simular el funcionamiento del metabolismo a partir de datos genómicos— con experimentos de laboratorio. Para construir el mapa metabólico, los investigadores han integrado la información genética común de 18 cepas representativas de cinco subespecies de Xylella fastidiosa. Esto les ha permitido identificar las funciones metabólicas esenciales compartidas por toda la especie.
Una nueva forma de vivir solo con acetato
Entre las aportaciones más notables, el modelo metabólico ha permitido sugerir una posible explicación de un fenómeno hasta ahora incomprendido: la capacidad de Xylella fastidiosa para crecer utilizando únicamente acetato como fuente de carbono. Las rutas conocidas que permiten este proceso en otras bacterias no existen en este fitopatógeno, pero el modelo propone un mecanismo alternativo compatible con la información genómica disponible, que tendrá que ser confirmado en futuros experimentos.
“La modelización metabólica nos ha permitido conectar piezas que, analizadas de manera aislada, no ofrecían una explicación coherente. Este tipo de herramientas son especialmente útiles para descubrir mecanismos biológicos que después pueden validarse en el laboratorio”, explica el equipo investigador.
Primera evidencia de producción de poliaminas
Otra aportación relevante del trabajo es la demostración, por primera vez, que Xylella fastidiosa produce poliaminas. Estas moléculas participan en numerosos procesos celulares y, en otras bacterias fitopatógenas, se han relacionado con la formación de biofilms, la resistencia a las defensas de las plantas y la capacidad de infectar a sus huéspedes.
El modelo computacional predecía esta capacidad, y los experimentos realizados con diferentes cepas de la bacteria han confirmado la producción de tres poliaminas diferentes. Los resultados sugieren, además, que estas moléculas podrían estar especialmente asociadas al crecimiento en forma de biofilm, el estado en que la bacteria coloniza los vasos conductores de las plantas y también los insectos que lo transmiten. Este hallazgo abre una nueva línea de estudio sobre el papel de las poliaminas en la patogénesis de Xylella fastidiosa y en la interacción con las plantas que infecta.
Además de generar nuevas hipótesis sobre la biología de la bacteria, el modelo metabólico también ha permitido diseñar medios de cultivo mínimos basados en predicciones computacionales que han sido validados experimentalmente. Estas formulaciones constituyen una nueva herramienta para facilitar el estudio de un microorganismo especialmente difícil de cultivar en el laboratorio, una limitación que ha frenado durante décadas la investigación sobre este patógeno.
Comprender el metabolismo de Xylella fastidiosa es clave para anticipar su comportamiento en las plantas, identificar posibles puntos débiles y orientar futuras estrategias de control. A pesar de que este estudio no proporciona soluciones directas, establece una base para desarrollar, en el futuro, intervenciones más informadas contra un patógeno que tiene un impacto socioeconómico notable en el Mediterráneo.
 
Paola Corbín-Agustí, Miguel Álvarez-Herrera, Miguel Román-Écija, Patricia Álvarez, Marta Tortajada, Blanca B. Landa, Juli Peretó (2026) A metabolic model based on a pangenome core reveals putative conserved biochemical features of the phytopathogen Xylella fastidiosa. Microbiological Research. DOI: https://doi.org/10.1016/j.micres.2026.128616
 

















La bacteria Xylella fastidiosa tiene un impacto socioeconómico notable en cultivos del Mediterráneo./ IVIA





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