Förstå växternas immunsystem

Har du någonsin funderat över växternas immunsystem? Om växter inte kan röra sig och fly från patogener som djur kan, hur bekämpar de då sjukdomar? Svaret är en kombination av strategier som känner igen mikrober, isolerar infektioner, stärker immunförsvaret och ökar motståndskraften mot sjukdomar.

Har växter immunsystem? 

Växter har ett immunsystem som både skiljer sig från och liknar det mänskliga immunsystemet. Båda kan bekämpa infektioner och har liknande signalvägar och relaterade föreningar, men växter använder andra mekanismer.

Växters immunitet är inte adaptiv som det mänskliga immunsystemet. Den kommer inte ihåg specifika patogener för att kunna sätta in ett riktat försvar nästa gång. Istället använder den mer allmänna strategier för att bekämpa patogener. Både växter och djur har mekanismer för att känna igen och agera mot de proteiner som patogener släpper ut i värdcellerna.

Typer av immunresponser hos växter

Immunresponsen hos växter är varierad men också generaliserad. Forskare har hittat flera strategier som växter använder för att sätta upp ett försvar i sjukdomsfasen:

• Två försvarslinjer.Växter har ett dubbelt försvar mot sjukdomar. Det första består av receptorer på cellernas yta som upptäcker patogener. Detta utlöser ett larm som hjälper cellerna att känna igen de infektiösa proteiner som vill stänga av cellens försvarssystem. Forskare har precis börjat förstå strukturen hos receptorer som identifierar infekterande patogener och vad som händer därefter.
• Fasseparation. Forskare har nyligen upptäckt en mekanism genom vilken växter kompartimenterar immunitet. Växter reagerar på patogener genom att använda immunproteiner för att skapa en gel i vissa områden av cellerna. Inuti kärnan skyddar dessa geléliknande komponenter växtens genom.
• Offra frisk vävnad. Växter har en fördel framför människor när det gäller att använda denna strategi. De kan offra en del av bladvävnaden för infektionen för att rädda resten av växten. Forskare har hittat ett enzym som sänker växtens motståndskraft mot infektioner. Växten använder detta för att skapa en barriär av döda celler runt en infekterad plats.
• Symbios. Vissa mikrober är fördelaktiga för växter och hjälper dem att bekämpa sjukdomar. En studie av majs visade att svampar i jorden och på rötterna stärker växtens immunförsvar. Mekanismen är kemiskt komplex och fortfarande under utredning.

Immunitet hos växter är ett fascinerande ämne som forskarna lär sig mer om för varje dag. Det är särskilt viktigt för att bekämpa sjukdomar i grödor, men mycket av växters immunitet är fortfarande ett mysterium.