In uno studio recente hanno dimostrato come i plasmodesmata (PD), strutture che collegano le cellule vicine nelle foglie e in altri organi, siano controllati dalla deposizione di callosio (un polimero di carboidrati) quando le piante rispondono all'infezione. La loro ricerca ha confrontato diversi metodi per quantificare rigorosamente l'accumulo di callosio attorno ai microscopici canali PD e apre la strada a una comprensione più profonda di come funziona il sistema immunitario delle piante.

I risultati del loro studio sono stati recentemente pubblicati in "Confronto dei metodi per il rilevamento e la quantificazione del plasmodesma callosio nelle foglie di Nicotiana benthamiana", nella rivista Molecular Plant-Microbe Interactions ..

Il callosio, un polimero costituito da molecole di glucosio, è essenziale per regolare il traffico intercellulare tramite plasmodesmi (PD). Gli agenti patogeni manipolano le proteine ​​localizzate nella PD per consentire il traffico intercellulare rimuovendo il callosio nella PD o, al contrario, aumentando l'accumulo di callosio nella PD per limitare il traffico intercellulare durante l'infezione.

Gli ormoni di difesa delle piante come l'acido salicilico regolano le proteine ​​localizzate nel PD per controllare il PD e il traffico intercellulare durante le risposte di difesa immunitaria come la resistenza acquisita sistemica.

La misurazione della deposizione di callosio nella PD nelle piante è emersa come un modo popolare per valutare il probabile traffico di molecole tra le cellule durante l'immunità delle piante. Nonostante la popolarità di questa metrica, non esiste uno standard su come dovrebbero essere effettuate queste misurazioni.

La prima autrice Amie Sankoh, Ph.D., e il suo collega universitario, Joseph Adjei, hanno confrontato tre metodi comunemente usati per identificare e quantificare il calloso PD mediante colorazione con blu di anilina e valutati per determinare il più efficace nel modello fogliare. Sia Amie che Joseph sono sordi e comunicano principalmente tramite la lingua dei segni americana.

I risultati hanno rivelato che il metodo più affidabile utilizzava la colorazione con blu di anilina e la microscopia a fluorescenza per misurare la deposizione di callosio nel tessuto fissato. Sono stati confrontati anche flussi di lavoro manuali o semi-automatizzati per l'analisi delle immagini e si è scoperto che producevano risultati simili, sebbene il flusso di lavoro semi-automatizzato producesse una distribuzione più ampia di punti dati.

"Siamo rimasti sorpresi da quanto possa essere diversa l'affidabilità dei diversi metodi per rilevare il callosio. Riteniamo che questo lavoro migliorerà notevolmente la coerenza degli esperimenti tra i laboratori", ha affermato il dott. Sankoh.

Questo studio si è basato sull'Advanced Bioimaging Laboratory del Danforth Center. Il team prevede di utilizzare il protocollo e l'analisi identificati per studiare come i livelli di callosio nella malattia di Parkinson cambiano nel corso dell'infezione con vari ormoni. Tali studi potrebbero identificare momenti importanti in cui la PD potrebbe essere manipolata per interrompere il processo di infezione e prevenire le malattie delle piante.