Il sistema immunitario della pianta: basi biochimiche e molecolari del riconoscimento dei patogeni e dell'attivazione delle difese della pianta

Durante tutta la loro vita, le piante sono impegnate in una continua lotta con potenziali agenti patogeni. Per essere patogenici, la maggior parte dei microbi deve avere accesso all’interno della pianta, penetrando direttamente attraverso la superficie della foglia o della radice o entrando attraverso ferite o aperture naturali come gli stomi. Nelle fasi iniziali dell’infezione, il patogeno viene contrastato da difese strutturali preformate (ad esempio la parete cellulare della pianta) e biochimiche (ad esempio le fitoanticipine). Inoltre, le cellule vegetali sono in grado di riconoscere rapidamente un microrganismo potenzialmente pericoloso e attivare una vasta gamma di risposte volte a ucciderlo e a limitarne la diffusione nell’ospite. È importante sottolineare che le piante discriminano tra patogeni e microbi innocui o benefici, assicurando che adeguate risposte, che sono costose per la pianta, siano indotte solo quando necessarie. Le piante non hanno cellule immunitarie circolanti e non hanno un sistema immunitario adattativo come nei vertebrati; invece, ogni cellula è in grado di riconoscere la presenza di un agente patogeno, attraverso meccanismi biochimici autonomi che assomigliano al sistema immunitario innato degli animali. Per questo motivo, parliamo spesso della immunità innata delle piante per descrivere il complesso di risposte di difesa che vengono rapidamente indotte nel sito di infezione. Successivamente, si possono osservare risposte più a lungo termine non solo nei tessuti direttamente a contatto con l’agente patogeno, ma anche nel resto della pianta, e può verificarsi una resistenza acquisita alle infezioni successive.