A pesquisa científica das plantas abre caminho para uma compreensão mais profunda de como funciona o sistema imunológico das plantas
Crédito:Domínio Público CC0 Pesquisadores do laboratório de Tessa Burch-Smith, Ph.D. do Danforth Plant Science Center e da Universidade do Tennessee, em Knoxville, estão conduzindo um trabalho pioneiro para descobrir como as plantas transmitem informações, moléculas importantes e vírus entre as células.
Num estudo recente, demonstraram como os plasmodesmos (PD) – estruturas que ligam células vizinhas nas folhas e outros órgãos – são controlados pela deposição de calose (um polímero de hidratos de carbono) quando as plantas respondem à infecção. Sua pesquisa comparou diferentes métodos para quantificar rigorosamente o acúmulo de calosidades em torno dos canais microscópicos de PD e abre caminho para uma compreensão mais profunda de como funciona o sistema imunológico das plantas.
Os resultados de seu estudo foram publicados recentemente em "Comparando métodos para detecção e quantificação de calose plasmodesmal em folhas de Nicotiana benthamiana", na revista Molecular Plant-Microbe Interactions ..
Callose, um polímero feito de moléculas de glicose, é essencial para regular o tráfego intercelular via plasmodesmos (PD). Os patógenos manipulam proteínas localizadas na PD para permitir o tráfego intercelular, removendo calosidades na DP ou, inversamente, aumentando o acúmulo de calosidades na DP para limitar o tráfego intercelular durante a infecção.
Hormônios de defesa vegetal, como o ácido salicílico, regulam as proteínas localizadas na DP para controlar a DP e o tráfego intercelular durante as respostas de defesa imunológica, como a resistência sistêmica adquirida.
Medir a deposição calosa na DP em plantas surgiu como uma forma popular de avaliar o provável tráfego de moléculas entre células durante a imunidade das plantas. Apesar da popularidade desta métrica, não existe um padrão sobre como essas medições devem ser feitas.
A primeira autora Amie Sankoh, Ph.D., e seu colega de graduação, Joseph Adjei, compararam três métodos comumente usados para identificar e quantificar PD calosa por coloração com azul de anilina e avaliaram para determinar o mais eficaz no modelo foliar. Tanto Amie quanto Joseph são surdos e se comunicam principalmente por meio da linguagem de sinais americana.
Seus resultados revelaram que o método mais confiável usava coloração com azul de anilina e microscopia fluorescente para medir a deposição calosa em tecido fixo. Fluxos de trabalho manuais ou semiautomáticos para análise de imagens também foram comparados e produziram resultados semelhantes, embora o fluxo de trabalho semiautomático tenha produzido uma distribuição mais ampla de pontos de dados.
"Ficamos surpresos com o quão diferente pode ser a confiabilidade dos diferentes métodos para detectar calosidades. Achamos que este trabalho melhorará muito a consistência em experimentos em laboratórios", disse o Dr. Sankoh.
Este estudo contou com o Laboratório de Bioimagem Avançada do Danforth Center. A equipe planeja usar o protocolo identificado e a análise para investigar como os níveis calosos na DP mudam ao longo da infecção por vários hormônios. Tais estudos poderiam identificar momentos importantes em que a DP poderia ser manipulada para interromper o processo de infecção e prevenir doenças nas plantas.
