Wie Pflanzen Infektionen in Schach halten - wissenschaft.de
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Wie Pflanzen Infektionen in Schach halten

Amerikanische Forscher haben ein Gen entdeckt, das den programmierten Zelltod (PCD) von Pflanzen regelt. Mithilfe des Beclin-1 genannten Kontrollgens kann die Pflanze beispielsweise bei einem Virusbefall durch gezieltes Abtöten von Zellen eine Schutzzone schaffen, welche die weitere Ausbreitung des Erregers verhindert. Die toten Zellen isolieren die infizierte Seite vom gesunden Rest der Pflanze. Dies ist dann an kleinen braunen Läsionen auf den Blättern zu sehen.

Savithramma Dinesh-Kumar und seine Kollegen studierten die Interaktion zwischen Pflanzenpathogenen und Tabakzellen im Labor. Dinesh-Kumar hatte dazu ein Verfahren entwickelt, um Gene zu inaktivieren. Wenn das Gen Beclin-1 aktiv war, verlief der PCD nach einer Virusinfektion ganz gewöhnlich. Schalteten die Forscher das Gen aber aus, konnte die Tabakpflanze den PCD nicht mehr regulieren und der Zelltod setzte sich über die ganze Pflanze fort.

Der auch Apoptose genannte programmierte Zelltod ist bisher in nahezu allen Zelltypen bei Pflanzen und Tieren beschrieben worden. Seine Erforschung hat sich in den vergangenen Jahren zu einem der am intensivsten untersuchten Forschungsgebiete entwickelt. Der PCD ist ein wichtiger Aspekt in vielen biologischen Prozessen, wie der Funktionsweise des Immunsystems, der Embryonalentwicklung und der Eliminierung defekter Zellen. Fehler im programmierten Zelltod stehen im Zusammenhang mit verheerenden Krankheiten wie Krebs, Alzheimer und Aids. Die neuen Ergebnisse könnten zu einem Verständnis der PCD-Fehlfunktionen und zu besseren Behandlungsmöglichkeiten beitragen.

Savithramma Dinesh-Kumar ( Yale-Universität) et al.: Cell, Bd.121, S. 567

wissenschaft.de ? Anne Wloka
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