Analyse en cellule unique des réponses immunitaires de végétaux

Coordination et spécialisation des cellules de feuilles d’Arabidopsis thaliana en réponse à un pathogène bactérien révélées par séquençage ARN en cellule unique

Le système immunitaire des plantes est connu pour impliquer plusieurs processus biologiques. Cependant la manière dont ces processus sont orchestrés au niveau des différents types cellulaires d’un organe demeure mal compris. Pour clarifier cette question, l’équipe STRESS de l’IPS2, avec l’appui de la plateforme POPS et en collaboration avec des statisticiens de l’UMR MIA de Paris-Saclay, est parvenue à obtenir et analyser des transcriptomes de plusieurs milliers de cellules uniques provenant de feuilles de l’espèce modèle Arabidopsis thaliana en réponse à une infection bactérienne. Les résultats de cette étude publiée récemment dans Plant Communications, ont notamment mis en évidence que les divers types cellulaires pouvaient subir deux sortes de reprogrammation génique, contrôlées par des familles particulières de facteurs de transcription. La première sorte de reprogrammation est commune à différents types cellulaires, elle inclut des réponses cellules-autonomes caractérisées par l’induction de gènes immunitaires ainsi que des réponses non-cellules-autonomes, médiées par des signalisations hormonales reflétant un antagonisme ubiquitaire entre mécanismes de défense et de susceptibilité. La seconde sorte de reprogrammation est spécifique à chaque type cellulaire et permet la coordination de différents processus immunitaires. Dans leur ensemble, ces données tracent une cartographie plus précise du champ de bataille entre pathogènes et cellules hôtes, et ouvrent des perspectives nouvelles pour l’amélioration de la résistance aux stress biotiques des végétaux.

15/09/2023