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1. INTRODUCCIÓN
Los mecanismos de defensa (o estrategias de afrontamiento) son procesos psicológicos automáticos que
protegen al individuo frente a la ansiedad y las amenazas externas o internas, y en general individuo, en este
caso la planta suele ser ajeno a estos procesos. En la naturaleza las plantas están expuestas a un gran número
de organismos patógenos como insectos, hongos, bacteriasy virus. Es entonces sorprendente constatar que, a
pesar de la inamovilidad y la ausencia de un sistema inmune, la muerte de plantas por enfermedad termine
siendo una situación excepcional. Esto hace pensar que los mecanismos de defensa de las células vegetales,
tanto aquellos constitutivos como aquellos inducidos por la presencia del patógeno, son muy efectivos para
detener o contrarrestaruna infección. Además se ha comprobado que las plantas son capaces de reaccionar
ante estímulos externos, como puede ser la intensidad de luz, la cantidad de agua o la presencia de algunas
sustancias en los alrededores. Las plantas poseen un patrón de conducta lineal, según el cual actúan de forma
directa ante cualquier estímulo. La agresión que sufre la planta desencadena una serie dereacciones químicas
por las que se liberan unas sustancias al aire. Para ello, es imprescindible la presencia de una serie de
componentes que la propia planta sintetiza, como es el caso de las proteínas. Además han tenido que sufrir
adaptaciones a estrés abiótico y elaborar estrategias hábiles para la defensa y hacer frente a las agresiones
tanto de tipo biótico (insectos, hongos, virus), como de tipoabiótico (agua, calor, oxido nítrico).
2.1. Las plantas tienen una doble línea defensiva
Las plantas están expuestas a muchos agentes patógenos diferentes en el entorno. Sin embargo, sólo algunos
pueden afectarlas. Si un agente patógeno particular es incapaz de atacar con éxito a una planta, se dice que
ésta es resistente a aquél; en otras palabras, que no puede hospedar al patógeno.
Aunqueen la naturaleza este tipo de inmunidad detiene a casi todo parásito, ha sido objeto de poca
investigación. Algunos científicos han desvelado los componentes moleculares de esa primera línea defensiva.
En sus descubrimientos, deducen paralelismos entre los sistemas inmunológicos vegetales y animales.
Los investigadores han constatado que el gen conocido como PEN es un componente importante delmecanismo de resistencia en la primera línea defensiva. Aislaron mutaciones de plantas Arabidopsis
parcialmente susceptibles a algunos mohos, como el de la especie Blumeria graminis. Si estos genes son
defectuosos o si falta la proteína que codifica en las células de la planta, el hongo puede invadir la epidermis
foliar. Por eso, los científicos examinaron cuál es exactamente la función de laproteína PEN2 en la defensa
contra los agentes patógenos.
La planta idopsis thaliana se defiende contra un parásito invasor. A la derecha, con el gen PEN2
desconectado.
La PEN2 es una enzima localizada en la membrana de los llamados peroxisomas. Éstos son compartimientos
celulares separados, en los que a menudo tienen lugar reacciones metabólicas que serían peligrosas para el
organismo siocurrieran en otro lugar. Si un hongo trata de invadir una célula vegetal, los peroxisomas son
conducidos al sitio de entrada mediante la PEN2. Una o más moléculas de azúcar pueden separarse de otro
componente celular a través de la actividad enzimática de la PEN2, una glicosil hidrolasa. La sustancia
liberada parece tener un efecto fungicida, que mata al patógeno.
Sin embargo, en ausencia dePEN2, la planta no está completamente indefensa contra los hongos atacantes.
Existe una segunda línea de defensa que es una medida drástica: la célula muere conjuntamente con su
agresor, protegiendo al tejido circundante de la infección.
En esta línea defensiva suicida, proteínas muy diferentes desempeñan un papel crucial, particularmente las
conocidas como EDS1, PAD4 y SAG101. Sólo si este...