El grupo de investigación de "Inmunidad innata y resistencia a los hongos necrotrófos" ha publicado recientemente en The Plant Journal un estudio que permite profundizar en el conocimiento del papel de los carbohidratos de la pared celular de microorganismos sobre la inmunidad innata vegetal.
Las paredes celulares de hongos y oomicetos, esenciales para la adaptación ambiental y los procesos de colonización, han sido seleccionadas evolutivamente por plantas y animales como fuente de Patrones Moleculares Asociados a Microorganismos (MAMPs). Dichos MAMPs, al ser reconocidos por los Receptores de Reconocimiento de Patrones (PRRs) del huésped desencadenan respuestas inmunes que confieren resistencia a patógenos. Los quito-oligosacáridos (estructuras cortas derivadas de la quitina) son las únicas estructuras glicosídicas derivadas de paredes celulares de hongos cuya función como MAMP en plantas ha sido bien estudiada previamente. A pesar de numerosos artículos publicados durante las décadas de los 80 y 90 del siglo pasado, el conocimiento específico sobre los mecanismos de la percepción vegetal de glucanos y su papel en la activación de la defensa del huésped, son ampliamente desconocidos, en especial cuando se compara con el conocimiento que se tiene de estos mecanismos en animales. En este artículo, el grupo de "Inmunidad innata y resistencia a los hongos necrotrófos" del CBGP (UPM-INIA) demuestra que Arabidopsis puede percibir β-1,3-glucanos no ramificados de diversos grados de polimerización. Estos datos indican que las plantas, al igual que los animales, han seleccionado como MAMP los β-1,3-glucanos lineales presentes en las paredes de hongos y oomicetos. Además, los datos publicados por Mélida y colaboradores también sugieren que CERK1, una PRR de Arabidopsis, funciona como co-receptor para β-1,3-glucanos lineales de forma similar a su función propuesta en el reconocimiento de chito-oligosacáridos fúngicos y peptidoglicanos bacterianos.
Sitio de unión en la estructura optimizada de AtCERK1-ECD-1,3-b-D-(Glc)6 obtenido mediante estudios computacionales de “docking” in silico.
Publicación Original:
Mélida, H; Sopeña-Torres, S; Bacete, L; Garrido-Arandia, M; Jordá, L; López, G; Muñoz, A; Pacios, LF; Molina, A. 2017. "Non-branched β-1,3-glucan oligosaccharides trigger immune responses in Arabidopsis". Plant Journal. DOI: 10.1111/tpj.13755".