Los hongos patógenos infectan a un amplio rango de especies eucariotas, tanto vegetales como animales, causando graves daños en agricultura y en salud humana. Desde el punto de vista evolutivo, se desconoce actualmente el grado conservación entre los mecanismos de infección en ambas clases de hospedadores. El objetivo nuestra investigación es el descubrimiento de nuevos factores de virulencia conservados en los patógenos fúngicos y la comparación de su papel durante la infección de plantas y de mamíferos. Para ello se ha desarrollado el primer modelo “multihospedador” descrito en hongos, basado en una cepa de Fusarium oxysporum, el causante de la Fusariosis vascular que afecta a un amplio rango de especies vegetales y ha sido descrito como patógeno oportunista emergente en humanos. Tras inyectar microconidios de la cepa 4287 de F. oxysporum f.sp. lycopersici, patógena en tomate, en ratones inmunodeprimidos, se observaron infecciones sistémicas y la muerte de los animales, además se detectó la colonización de diferentes órganos y el análisis histológico reveló la presencia de esporas y hifas del hongo en los tejidos de los animales infectados.

La principal ventaja del modelo “multihospedador” consiste en la posibilidad de analizar el papel en la infección de los genes de interés, de forma simultanea en sistemas vegetales y animales. Siguiendo esta estrategia hemos determinado la virulencia de los mutantes de F. oxysporum afectados en la MAP quinasa Fmk1, la subunidad beta de proteínas G heterotriméricas Fgb1, el factor de transcripción de respuesta a pH ambiental PacC o de la proteina Fpr1 relacionada con proteínas PR-1 de plantas. En todos los casos, nuestros resultados indican que dichos factores juegan papeles diferenciales en la infección de ambas clases de hospedadores. La MAP quinasa y la sunbunidad Gbeta son esenciales para la virulencia en plantas pero no en mamíferos, sin embargo en el caso de PacC y de Fpr1 ocurre justamente lo contrario.

Aunque nuestros resultados apuntan a diferencias importantes entre los mecanismos de infección en los hongos patógenos de plantas y de mamíferos, no se puede descartar la presencia de mecanismos conservados a lo largo de la evolución. Con el fin de identificarlos, hemos iniciado un análisis sistemático que consiste en generar mutantes de F. oxysporum por inserción al azar de ADN, seleccionar aquellos afectados en virulencia en plantas, y posteriormente analizarlos en el sistema de ratón. Nuestra hipótesis es que este abordaje no solo llevará a la identificación de nuevos factores de virulencia en plantas, sino que también contribuirá a descubrir aquellos mecanismos de infección que han sido conservados a lo largo de la evolución, tanto en patógenos de plantas como de humanos.