Νέα επιστημονική μελέτη αποκαλύπτει ότι τα φυτά δεν αντιμετωπίζουν τους ιούς μόνο με μια ισχυρή αμυντική αντίδραση. Αντίθετα, έχουν αναπτύξει έναν εξελιγμένο μηχανισμό αυτορρύθμισης, μέσω του οποίου περιορίζουν σκόπιμα την ένταση της ανοσολογικής τους απόκρισης, ώστε να αποφύγουν τις βλάβες που μπορεί να προκαλέσει η ίδια η άμυνά τους.

Η διεθνής έρευνα, υπό την καθοδήγηση των επιστημόνων Marion Clavel και Yasin Dagdas, έδειξε ότι τα φυτά χρησιμοποιούν μια διαδικασία που ονομάζεται "εκλεκτική αυτοφαγία" (selective autophagy), ένα είδος κυτταρικού συστήματος ανακύκλωσης που λειτουργεί ως "διακόπτης ασφαλείας" για το ανοσοποιητικό τους σύστημα.

Κατά τη διάρκεια μιας ιογενούς λοίμωξης, η εκλεκτική αυτοφαγία δεν επιτίθεται άμεσα στον ιό. Αντίθετα, απομακρύνει μια βασική πρωτεΐνη ρύθμισης της ανοσίας, την EDS1, μειώνοντας έτσι την ένταση της αμυντικής αντίδρασης. Με τον τρόπο αυτό αποτρέπεται ο εκτεταμένος κυτταρικός θάνατος και η καταστροφή των ιστών του φυτού.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι χωρίς αυτόν τον μηχανισμό αυτορρύθμισης τα φυτά ουσιαστικά "καταρρέουν" εξαιτίας της υπερβολικής ανοσολογικής τους απόκρισης. Τα μολυσμένα φυτά εμφανίζουν σοβαρότερα συμπτώματα, όπως καχεκτική ανάπτυξη, αποχρωματισμό των φύλλων και εκτεταμένο θάνατο κυττάρων. Με άλλα λόγια, η ασθένεια δεν προκαλείται μόνο από τον ιό, αλλά και από ένα ανοσοποιητικό σύστημα που έχει βγει εκτός ελέγχου.

Η μελέτη αποκάλυψε επίσης δύο άγνωστους μέχρι σήμερα παράγοντες της κυτταρικής άμυνας. Πρόκειται για δύο μεταβολικά ένζυμα που λειτουργούν ως υποδοχείς της εκλεκτικής αυτοφαγίας, ενώ το ένα από αυτά μπορεί να αλλάζει λειτουργία ανάλογα με τη φυσική του κατάσταση, αναλαμβάνοντας διαφορετικούς ρόλους μέσα στο κύτταρο.

Τα ευρήματα αποκτούν ιδιαίτερη σημασία και για τη γεωργία, καθώς η καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών με τους οποίους τα φυτά αποφεύγουν τις αυτοπροκαλούμενες βλάβες θα μπορούσε να οδηγήσει στο μέλλον στην ανάπτυξη καλλιεργειών με μεγαλύτερη ανθεκτικότητα στις ιογενείς λοιμώξεις.

Η έρευνα πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο διεθνούς συνεργασίας επιστημόνων από το Ινστιτούτο Μοριακής Φυσιολογίας Φυτών Max Planck στο Πότσνταμ, το Ινστιτούτο Μοριακής Φυτικής Βιολογίας Gregor Mendel στη Βιέννη, το Κέντρο Μελετών Οργανισμών της Χαϊδελβέργης και άλλους ερευνητικούς φορείς.

Αρχικά πραγματοποιήθηκε στο φυτό Arabidopsis thaliana, ενώ οι επιστήμονες σχεδιάζουν πλέον να διερευνήσουν αν ο ίδιος μηχανισμός λειτουργεί και σε άλλα φυτικά είδη και απέναντι σε διαφορετικούς παθογόνους οργανισμούς.

Προσθέστε το iatronet.gr στο Discover

Ειδήσεις υγείας σήμερα
Οι φωτογραφίες του αμφιβληστροειδούς βοηθούν στην πρόβλεψη κινδύνου για νόσο Αλτσχάιμερ [μελέτη]
Κύμα καύσωνα στη Γαλλία με θερμοκρασίες έως και 40°C
Επίθεση χάκερς στη Novo Nordisk - Ζητούν 25 εκατ. δολάρια, η εταιρεία αρνείται να πληρώσει