Il limite dei meccanismi naturali e la svolta delle molecole sintetiche
In presenza di siccità, i vegetali reagiscono producendo acido abscissico (ABA). Questo ormone naturale induce la chiusura degli stomi — i pori fogliari da cui evapora l'acqua — per limitare la traspirazione. Tuttavia, l'attivazione dell'ABA genera una risposta sistemica allo stress che riduce lo sviluppo della pianta, ostacola la crescita delle radici e ritarda la germinazione dei semi.

Per superare questo ostacolo, i ricercatori hanno selezionato una molecola chiamata NS5806 e sviluppato una sua versione ottimizzata, denominata UA49. Entrambe riescono a guidare la chiusura degli stomi evitando gli effetti collaterali legati all'ormone vegetale:

Inibizione mirata: I due composti bloccano direttamente KAT1, un canale del potassio responsabile dell'apertura degli stomi.

Preservazione dello sviluppo: Nei test effettuati sulla pianta modello Arabidopsis thaliana, l'uso di NS5806 e UA49 ha incrementato la sopravvivenza alla siccità senza bloccare la germinazione o la crescita dell'apparato radicale.

Una nuova via di segnalazione molecolare
L'analisi del funzionamento di queste sostanze ha rivelato un processo biologico del tutto inatteso. A differenza dell'acido abscissico, le due molecole non utilizzano il consueto percorso ormonale, ma innescano la chiusura degli stomi attraverso un aumento costante del calcio intracellulare. La scoperta dimostra che il canale KAT1 non funge solo da semplice trasportatore di ioni, ma partecipa attivamente al passaggio dei segnali cellulari durante gli stress ambientali.

Come evidenziato da Alex Costa, docente dell’Università Statale di Milano e coordinatore scientifico di UNITECH NOLIMITS, queste molecole rappresentano validi candidati per la formulazione di nuovi biostimolanti agricoli e costituiscono preziosi strumenti di laboratorio per comprendere come i vegetali percepiscono le variazioni ambientali.