Sekėjai

Ieškoti šiame dienoraštyje

2020 m. rugpjūčio 10 d., pirmadienis

Surasti sekso partnerį yra svarbu, ir dėl to verta daug ką paaukoti


"Giliavandenės meškeriojančios žuvys verčia suabejoti pačiais imuninės sistemos pagrindais: norėdamos poruotis, jos sulieja patelės ir patinėlio kūnus ir taip atsisako svarbios imuninės sistemos dalies.
Giliavandenėms
meškeriojančioms žuvims sunku rasti seksualinį partnerį tamsiose vandenynų vietose. Kai kurios rūšys išsprendžia šią problemą, nes aptikusios patelę, mažyčiai patinai nuolat jungiasi su daug didesnėmis patelėmis. Ryšys tęsiasi taip, kad abi lytys netgi pasidalija kraujagyslių sistema, o patinėliai yra visiškai priklausomi nuo patelių. Dažnai net keli patinėliai yra prisirišę prie vienos patelės. Toks artimas ryšys kitaip žinomas tik iš Siamo dvynių, kurie vis dėlto yra genetiškai identiški. Tai netaikoma giliavandenių meškeriojančios patinams ir patelėms. Šie organizmai turi skirtingus genomus. Todėl, turint tokį intymų ryšį, iš tikrųjų turėtų būti atmetimo reakcija - panaši į organo transplantaciją.


Kodėl atmetimas nevyksta ir kokios žuvų imuninės sistemos adaptacijos buvo būtinos, kad būtų galima užmegzti tokį ryšį, tyrinėtojai šia problema užsiėmė gerą šimtą metų. Tvirtai sujungta pora pirmą kartą buvo rasta 1920 m. Ji buvo pagauta Islandijos žvejų tinkle.
Meškeriojančių žuvų sprendimas, kurį dabar atskleidė Vokietijos tyrimų komanda, yra apčiuopiama staigmena. Thomas Boehmas iš Makso Plancko imunobiologijos ir epigenetikos instituto Freiburge ir Theodore'as Pietschas iš Vašingtono universiteto Sietle ir jų kolegos naujausiame „Science“ leidime rodo, kad meškeriojančios žuvys visiškai atsisako įgytos imuninės gynybos. Jos moka už savo reprodukcinę sėkmę giliavandenių jūrų platybėse su radikaliu imuninės sistemos posūkio tašku.

Kaip visi kiti stuburiniai gyvūnai, užuot pasikliovusios įgimta ir įgyta imunine gynyba - dviem ginklais, jos pasikliauja tik savo įgimta imunine sistema. Giliavandenės
meškeriojančios žuvys, sudarančios nuolatinį ryšį tarp lyčių, nebeformuoja pritaikytų antikūnų. Jos apsieina be specifinių žudikių T ląstelių, su kuriomis pašalinamos užkrėstos ląstelės ir užpuolami svetimi audiniai, ir nebeturi plačių MHC molekulių, kurios signalizuoja, suradus ką nors svetimo.

„Mūsų, žmonių, atveju toks imunologinės įrangos praradimas iškart sukels mirtiną imuninės sistemos trūkumą“, - komentuodamas rezultatus sako Boehmas. Tai, kas liko šioms giliavandenėms jūrinėms žuvims po šio radikalaus posūkio taško, yra jų įgimta imuninė sistema - sargybinė, sudaryta iš  imuninių ląstelių, kurios nėra tinkamai molekuliškai tobulinamos kiekvieno patogenų išpuolio metu, kaip tai yra įgytos imuninės sistemos atveju.

Ne visos apie 160 giliavandenių meškeriojančių žuvų rūšys padarė šį radikalų supjaustymą imuninėje sistemoje. Tarp 168 žinomų rūšių yra ir tokių, kurios vis dar turi adaptyvios imuninės sistemos liekanų. Tai yra tos rūšys, kuriose lytys susilieja tik lytinio akto metu ir tada vėl atsiskiria. Pavyzdžiui, šioms rūšims trūksta specifinių antikūnų. Pokytis yra radikaliausias toms rūšims, kuriose keli patinai vienu metu ir visam laikui susilieja su viena patele. Mokslininkai taip pat sugebėjo parodyti, kad evoliucijos metu šios adaptacijos buvo vystomos keletą kartų ir nepriklausomai viena nuo kitos. Laikinas ryšys tarp lyčių ir todėl mažiau radikalus imuninės sistemos pjūvis atrodo ankstesnis.

Tačiau Boehmo ir jo kolegų rezultatai taip pat yra nepaprastai svarbūs, nes jie abejoja pagrindine imunologijos dogma. Ši dogma teigia, kad įgimta ir įgyta imuninė sistema nebegali būti atsieta be katastrofiškų padarinių. Ilga abipusė evoliucija neva tai draudžia tokį atskyrimą. „Dėl šios dogmos iš pradžių mes turėjome visiškai skirtingus paaiškinimus, kodėl nėra atmetimo“, - sako Boehmas.

„Pavyzdžiui, giliavandenių meškeriojančių žuvų jautrumas kvapui gali būti toks, kad patinėlis iš kvapo nustato, jog patelė jam tinka imunologiškai. Tada jie būtų palyginę audinio savybes su nosimi, kaip tai daroma atliekant organo persodinimą. Bet tai tikrai ne tas atvejis “.

Žvilgsnis į laiko juostą taip pat rodo, koks netikėtas yra tas atskyrimas. Stuburiniai gyvūnai susiformavo prieš 500 milijonų metų, o giliavandenės meškeriojančios žuvys - prieš šimtą milijonų metų. Po 400 milijonų metų įgimtos ir įgytos imuninės gynybos evoliucijos giliavandenėms meškeriojančioms žuvims pavyko atskirti dvi sistemas ir atnaujinti įgimtą imuninę sistemą taip, kad ji galėtų su imuniteto uždaviniais susidoroti pati. „Mes tiesiog turime daug geriau suprasti, kaip tai buvo įmanoma, - sako Boehmas, - nes tada, galbūt, galime pabandyti padėti pacientams, turintiems imuniteto trūkumų, stiprindami įgimtą imuninę sistemą“.

 Savo išvadas mokslininkai grindžia genomo analize, t. y. būtinų genų buvimu ar nebuvimu. Norėdami tai padaryti, jie ištyrė 31 individo, priklausančio skirtingoms giliavandenių meškeriojančių žuvų rūšims, genetinę sudėtį. Tyrimai buvo atlikti su užšaldyta medžiaga, nes mokslininkai neturėjo galimybės gauti šviežių giliavandenių meškeriojančių žuvų. Tai yra vienas iš jų darbo trūkumų. Norėdami parodyti, kad įgimta imuninė sistema iš tikrųjų visiškai kompensuoja kitos šakos praradimą, jie turėtų parodyti, kokia įranga yra giliavandenių meškeriojančių žuvų imuninėse ląstelėse. Tačiau tai įmanoma tik atlikus RNR analizę, kurioje tikrinami dabartiniai imunologiškai aktyvių baltymų sintezės šablonai. Bet tam reikia šviežio audinio medžiagos, nes RNR nėra tokia stabili, kaip DNR. Boehm komanda tikisi, kad artimiausiu metu šie tyrimai bus padaryti."

 

Komentarų nėra: