PHR1 como componente central en el balance entre la respuesta a la deficiencia de fosfato y la respuesta inmune en plantas

Abstract

El fosfato (Pi) es esencial para el crecimiento de las plantas, pero su absorción es ineficiente debido a su limitada movilidad en el suelo y su conversión en formas insolubles. En respuesta a esta deficiencia, las plantas han desarrollado respuestas adaptativas conocidas como Respuestas a la Escasez de Fosfato (PSR), que implican adaptaciones fisiológicas y genéticas. La regulación genética de la PSR es fundamental, y el factor transcripcional PHR1 (Phosphate Starvation Response1) actúa como un modulador maestro que coordina múltiples vías de señalización. El control de la actividad de PHR1 ocurre a nivel post-traduccional mediante proteínas modificadoras de la subfamilia SPX. Adicionalmente, PHR1 es fosforilado en el residuo de S11 por cinasas de la familia SnRK1 y esta fosforilación tiene un efecto negativo en su actividad transcripcional. Se ha demostrado que PHR1 regula negativamente la expresión de diversos genes relacionados con la respuesta inmune, incluyendo a los que están involucrados en las vías del ácido jasmónico (JA) y del ácido salicílico (SA), que son cruciales en la defensa contra microorganismos que colonizan las raíces. Los estudios en comunidades microbianas sintéticas (SynCom) respaldan la idea de que las plantas establecen una respuesta funcional a la escasez del Pi gracias a la presencia de estos microorganismos. Para llevar a cabo esta función debe de existir un equilibrio entre la red de respuesta a la falta de nutrientes y la respuesta inmune que permite que estos organismos favorezcan la captación de nutrientes. Esta revisión destaca las características más importantes de PHR1, su papel en la estimulación de la respuesta a la falta del Pi y su capacidad de regular la expresión de genes implicados en la respuesta inmune. Los datos proporcionados ayudan a comprender que PHR1 representa un punto de convergencia que coordina e integra mecanismos de señalización para contender contra la falta del Pi, pero además regula la asociación con microorganismos que podrían ayudar en la captación del nutriente.