Conocidos como reguladores clave de la señalización celular en Caenorhabditis elegans y algunos nematodos parásitos de animales, los factores de transcripción DAF-16 y SKN-1n en el filo Nematoda modulan muchas vías, incluidas las respuestas al estrés oxidativo y antioxidante. gilet et al. proporcionar una descripción general de la interacción molecular entre los nematodos parásitos de plantas (PPN) y sus huéspedes, centrándose en las primeras etapas de la infección.
¿Cómo alivian los nematodos fitoparásitos el estrés de un apoplasto "en llamas"? Se propone un modelo para explicar las funciones de DAF-16 y SKN-1 que se orquestaron dentro de diferentes vías celulares para resistir la liberación de compuestos tóxicos (especies reactivas y fitoalexinas) por la célula vegetal al comienzo de la infección. En este modelo, los nematodos detectan el estado fisiológico de la célula vegetal detectando especies reactivas y generan una respuesta adaptada. Los hallazgos ilustrados en esta figura se basan principalmente en recursos multiómicos de nematodos fitoparásitos y datos genómicos funcionales del sistema modelo de nematodos C. elegans. La respuesta de defensa de la planta activa la vía oxidativa, lo que lleva a la liberación de especies reactivas en el apoplasto. Al mismo tiempo, la planta activa su vía antioxidante para proteger la célula vegetal del daño oxidativo. El metabolismo secundario se modula para producir fitoalexinas, que representan xenobióticos para la célula del nematodo. Además, la percepción de especies reactivas lleva a la célula del nematodo a activar su respuesta al estrés oxidativo. En C. elegans, esta vía está orquestada por DAF-16 y SKN-1, dos factores de transcripción que se conservan en el reino animal. DAF-16 y SKN-1 están regulados negativamente por la vía de señalización de insulina/IGF-1 (IIS) y regulados positivamente por miR-71. Al igual que en la célula vegetal, la activación de las vías antioxidantes tiene una función citoprotectora. En paralelo, las enzimas depuradora de ROS pueden secretarse en el apoplasto para mitigar el estallido oxidativo de la planta. La respuesta de proteína desplegada (UPR) adapta la homeostasis celular y protege a las proteínas directamente del daño oxidativo inducido por el estrés oxidativo. La vía de desintoxicación cubre las fitoalexinas producidas por la célula vegetal para suprimir su toxicidad. GSH, glutatión; CAT, catalasa; PER, peroxidasa; PRX, peroxirredoxina; SOD, superóxido dismutasa; GPX, glutatión peroxidasa; SKN-1, factor de transcripción skinhead-1; DAF-16, formación de Dauer 16; DAF-12, formación de Dauer-12; NPR1, proteína 1 relacionada no patógena; NOX, NADPH oxidasa; MTI, inmunidad desencadenada por MAMP; MIR-71, micro ARN-71; IIS, señalización de insulina IGF1.
Después del contacto inicial con las raíces de la planta huésped, los nematodos parásitos de plantas (PPN) activan las respuestas inmunitarias basales. El cebado de defensa implica la liberación en el apoplasto de moléculas tóxicas derivadas de especies reactivas o del metabolismo secundario. A su vez, las PPN deben superar el ambiente venenoso y estresante en la interfaz planta-nematodo. La capacidad de las PPN para escapar de esta primera línea de inmunidad vegetal es crucial y determinará su virulencia. PPN heterólogos de C. elegans Las proteínas DAF-16 y SKN-1 pueden desempeñar un papel en eludir con éxito la primera línea de defensa de la planta huésped. En el contexto de su estado de centro y modo de regulación, los autores sugieren estrategias alternativas para el control de las PPN a través de enfoques de ARNi.
Las agujas densamente agrupadas a lo largo de los brotes de las coníferas perennes exhiben características fotosintéticas adaptadas a la sombra incluso bajo plena luz solar.
