La innovación del ARN de interferencia se aplicará a la industria agrícola

El descubrimiento del ARN de interferencia, premiado en 2006 con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina, es ampliamente considerado como uno de los avances en biología más prometedores de este siglo por sus múltiples aplicaciones: desde el desarrollo de fármacos hasta de productos y soluciones para su uso agrícola.

Para contribuir a su implementación integral en la industria agroalimentaria, MAAVi Innovation Center, el centro de I+D+i de Kimitec, une sus fuerzas con Sylentis, biofarmacéutica del Grupo PharmaMar. Ambas compañías, referentes en sus campos de especialización, desarrollarán nuevas estrategias de tratamiento basadas en siRNAs (short interference RNA), moléculas naturales que utilizan el mecanismo de ARN de interferencia (RNAi) un proceso sostenible en el que se reduce la expresión de los genes de forma específica y permite el control de plagas y patógenos de las plantas en un sistema de aplicación tópica. Además, Kimitec y Sylentis implementarán estrategias para desarrollar siRNAs a partir de procesos de fermentación, que son más verdes y sostenibles, en lugar de utilizar procesos que se basen en la síntesis química.

Kimitec parte de un profundo conocimiento de la Inteligencia Natural, fruto de más de 15 años de investigaciones. Ahora, este know how en el conocimiento de las moléculas y compuestos naturales se une al expertise de Sylentis, empresa pionera desde 2006 en emplear esta tecnología en el uso de fármacos, y que cuenta con la única planta de producción de siRNAs en España.

“Gracias a nuestro conocimiento en Inteligencia Natural para la transformación de la agricultura, somos capaces de establecer mecanismos para producir estas moléculas mediante procesos de fermentación, que son tan o más eficaces y rentables que los de síntesis química para los agricultores”, subraya Félix García Moreno, CEO y Fundador de Kimitec y MAAVi Innovation Center.

Con la producción de estas moléculas, ambas empresas (a través de MAAVi Innovation Center de Kimitec, el mayor centro de investigación de Europa focalizado en la agricultura natural y uno de los mayores hubs de tecnología natural para la transformación de los sistemas alimentarios del mundo), desarrollarán soluciones totalmente biológicas para distintos retos agrícolas entre ellas una posible alternativa al herbicida glifosato. Además, investigarán diversos productos frente a los virus que afectan a los cultivos agrícolas y trabajarán en desplegar una plataforma para actuar ante plagas y enfermedades de distinta índole, que integrará en la ecuación el potencial de la Inteligencia Artificial (IA) y el Big Data.

La aplicación del RNAi en la agricultura
Si las soluciones agrícolas para eliminar plagas se centran en detener los efectos de las proteínas patógenas, los tratamientos basados en RNAi son altamente específicos y van dirigidos a las causas moleculares de la enfermedad: es decir, aprovechan el mecanismo natural, del RNAi, presente en la mayoría de los organismos, para desactivar las proteínas nocivas responsables de la enfermedad, o aquellas que permiten su propagación. Si empleamos como ejemplo una inundación en casa, los siRNAs cerrarían la llave de paso del agua, evitando que tuviéramos que recoger agua con cubos, que sería la solución tradicional.

Esta analogía tiene su aplicación en la producción agrícola: desde atajar una plaga provocada por la mosca blanca sin afectar a otros insectos esenciales como las abejas, hasta potenciar el color rojo del tomate de forma totalmente natural.

“Nos aseguramos de que la toxicidad para el ser humano o la fauna y flora sea nula. Actuamos de forma ultra selectiva y con residuo cero, lo que nos permitirá elevar los productos de bioprotección a otro estado de eficacia y rentabilidad para el agricultor”, manifiesta Félix García Moreno.

“Para Sylentis, el presente acuerdo es una oportunidad para poner al servicio de una empresa tan innovadora como Kimitec nuestra tecnología del RNAi. Nuestro software, SIRFINDER^®, crea siRNAs mediante algoritmos de Inteligencia Artificial (IA) de forma rápida, específica, segura para cualquier especie con el mecanismo RNAi conservado. Las prácticas de diseño holístico, que incorpora SIRFINDER^® para la selección de siRNAs basados en la bioinformática representa avances importantes para la eliminación de los impactos adversos, tanto ambientales como en la salud humana. Estos siRNAs mejorarán la producción y la calidad de los productos agrícolas, con un impacto mínimo para el entorno y repercutirán, por tanto, en beneficios para el consumidor”, afirma Ana Isabel Jiménez Antón, directora de Operaciones de Sylentis.

La potencialidad de la Inteligencia Artificial
Al conocimiento acumulado tanto de MAAVi Innovation Center como de Sylentis en sus campos respectivos, también se integra el uso de la IA y el Big Data para el diseño y la producción de siRNAs que utilicen el mecanismo del RNA de interferencia focalizados a la producción del sector agrícola.

El diseño y producción de estas moléculas naturales se realiza gracias a los avances en IA que Sylentis desarrolló e incorporó en su aplicación SIRFINDER^®, una de las herramientas más potentes, innovadoras y disruptivas del mundo farmacéutico que potencia y acelera el desarrollo de fármacos basados en la terapia del RNA de interferencia. Sylentis ha actualizado recientemente su plataforma y ha incorporado nuevos algoritmos para adaptar los diseños a los requisitos funcionales y regulatorios necesarios para el diseño de siRNAs adaptados a plantas y otros organismos.

“El diseño de siRNAs mediante IA permitirá encontrar aquellos siRNAs candidatos más específicos, seguros y relevantes para aquellas patologías vegetales con mayor impacto agrario y alimentario. Además, permitirá modular cualquier otra funcionalidad y proceso relevante en las plantas u otros organismos que permita una mejora agroalimentaria” apunta Jiménez Antón, de Sylentis.

García Moreno (MAAVi) añade: “Contar con el RNAi y la tecnología de Sylentis, permitirá a Kimitec disponer de una herramienta altamente versátil, que complementará su inteligencia natural, y permitirá abrir nuevos caminos de mejora en la búsqueda de soluciones disruptivas en salud vegetal.”

Por la parte de MAAVi Innovation Center, y en el marco del acuerdo, cabe destacar el uso y aplicación de LINNA^®, la plataforma de Kimitec de Inteligencia Natural para decodificar la naturaleza mediante la Inteligencia Artificial y crear un modelo disruptivo en el I+D+i en el sector agrícola. LINNA^® permitirá a ambas empresas profundizar en la investigación de microorganismos, moléculas y compuestos naturales para la sustitución de moléculas de síntesis química por otras de procedencia natural que permitan por ejemplo una alternativa al herbicida glifosato.