Quando plantas são expostas a patógenos, elas podem se defender rapidamente matando células infectadas para conter a propagação do patógeno. Este mecanismo, conhecido como resposta hipersensível (HR), foi descrito pela primeira vez em 1915, mas seu mecanismo molecular permaneceu pouco compreendido por mais de um século.

Ferroptose identificada como parte da resposta imune

No ano de 2019, uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Nam-Soo Jwa, da Universidade Sejong, demonstrou que o HR em arroz envolve ferroptose, um tipo de morte celular regulada dependente de ferro e espécies reativas de oxigênio (ROS).

A ferroptose ocorre quando o ferro e os ROS promovem a peroxidação lipídica, levando à morte celular. Embora tenha sido amplamente estudada em animais, especialmente em relação ao câncer e doenças neurodegenerativas, a ferroptose emergiu como um importante mecanismo na imunidade das plantas.

Rolos duplos da ferroptose

Em arroz, a ferroptose contribui para a defesa imunológica ao eliminar células infectadas, enquanto no fungo do arroz estéril, ela apoia processos de desenvolvimento necessários para uma infecção bem-sucedida.

Através da integração de evidências multi-omics, os pesquisadores apresentam um quadro unificado que liga a metabolização do ferro, a produção de ROS, a peroxidação lipídica, o sinalização de cálcio e a autofagia, explicando esses papéis contraditórios.