多种多样的免疫细胞从一个器官移动到另一个器官，并对从割伤到感冒到癌症的任何疾病做出反应，这就是人体保护自己的方式。然而，这种奢侈是植物无法享受的。

　　植物细胞是固定不动的，所以除了它们的许多其他职责，如将阳光转化为能量或利用这些能量生长外，每个细胞还必须管理其免疫力。目前还不清楚这些多任务细胞是如何识别威胁、传达这些威胁并做出适当反应的。

　　索尔克研究所的科学家们发现了一种植物细胞转换角色来保护自己免受感染的新方法。当遇到威胁时，这些细胞暂时转化为初级免疫应答（PRIMER）细胞，这是一种新的细胞群，作为启动免疫反应的中心。

　　此外，研究人员发现，PRIMER细胞被一种称为旁观者细胞的不同细胞群所包围，他们认为这种细胞对于在整个植物中传播免疫反应至关重要。

　　这项研究发表在《自然》杂志上。它促进了对植物免疫系统的了解，鉴于抗菌素耐药性和气候变化的风险日益增加，这一任务变得越来越重要，这两者都加速了传染病的传播。

　　埃克是索尔克国际理事会遗传学主席和霍华德休斯医学研究所的研究员。

　　植物会遇到许多病原体，比如真菌直接渗入植物的“皮肤”细胞，或者细菌通过叶子表面的毛孔进入。由于植物细胞是不能动的，当它们接触到任何这些病原体时，它们只负责对邻近细胞作出反应并发出警告。

　　固定细胞还有一个有趣的副作用，它允许各种病原体在不同的时间和地点进入植物，这导致整个植物同时发生不同的免疫反应阶段。

　　受感染的植物是一个复杂的有机体，因为有许多变量在起作用，包括时间、位置、反应状态等等。Salk团队使用了两种先进的细胞分析方法，时间分辨单细胞多组学和空间转录组学来解决这个问题。

　　通过将两者结合起来，该团队在捕获每个细胞中的植物免疫反应方面实现了前所未有的时空分辨率。

　　Nobori是英国塞恩斯伯里实验室的现任小组负责人。

　　研究小组将拟南芥（Arabidopsis thaliana）的叶子暴露在细菌病原体中。拟南芥是芥菜科的一种开花杂草，经常被用作研究的模型。之后，他们检查了植物的反应，以充分确定感染后每个细胞的状况。

　　通过这样做，他们发现特定免疫热点的细胞产生了一种新的免疫反应状态，他们将其命名为PRIMER。PRIMER细胞表达了一种新的转录因子GT-3a，这是一类控制基因表达的蛋白质。这种蛋白质可能是一个重要的上游警报，警告其他细胞积极的植物免疫反应。

　　此外，这些PRIMER细胞周围的细胞也同样重要。紧挨着PRIMER细胞的细胞被称为“旁观者细胞”，因为它们表达的基因允许细胞间远距离通信。

　　目前，研究人员认为PRIMER和旁观者细胞之间的相互作用对于在整个叶子中传播免疫反应至关重要，但他们打算在随后的研究中澄清这种关系。

　　来自世界各地的研究人员已经可以访问这个新的时空，细胞特异性的植物免疫反应的理解作为参考数据库。面对气候变化和抗生素耐药性增加带来的环境变化，病原体继续发展和传播，该数据库为维持一个充满健康植物和作物的未来提供了一个至关重要的起点。