У морских анемонов нашли уникальный механизм иммунитета
Новое исследование показало, что у морских анемонов существует уникальный механизм защиты от вирусов, отличающийся от иммунных систем позвоночных. Это открытие расширяет понимание эволюции иммунитета и может помочь в поиске новых лекарств.
Cursus
Новые данные свидетельствуют о том, что в процессе эволюции сформировались как минимум два независимых механизма защиты от вирусов. Это открытие существенно меняет представления о развитии иммунной системы и расширяет возможности для поиска новых лекарственных средств.
Исследование морских анемонов
Морские анемоны, или актинии, представляют собой хищных беспозвоночных, не имеющих скелета и ведущих малоподвижный образ жизни на морском дне. Внешне они напоминают цветы и являются близкими родственниками медуз и кораллов. Биологи выбрали анемонов для изучения, поскольку эти организмы отделились от эволюционной линии, общей с человеком, более 600 миллионов лет назад.
У человека и других позвоночных ключевую роль в запуске иммунного ответа при встрече с вирусом играет белок MAVS. Исследователи попытались выяснить, насколько древним является этот механизм, и обнаружили у анемонов схожий белок, получивший название CARDIB. Первоначально предполагалось, что он выполняет аналогичную защитную функцию, однако дальнейшие эксперименты показали иное.
Роль белка CARDIB
В ходе исследования было установлено, что в нормальных условиях белок CARDIB не активирует иммунитет, а, напротив, подавляет его. Для проверки этой функции ученые с помощью технологии CRISPR удалили ген CARDIB у некоторых анемонов. В результате оказалось, что без этого белка способность организмов противостоять инфекциям резко снижается, а вирусы начинают размножаться значительно быстрее. Это свидетельствует о том, что CARDIB необходим для правильной регуляции и дозированного запуска иммунного ответа, без которого защитная система не может эффективно функционировать.
Эксперимент в естественной среде
Для подтверждения полученных данных модифицированных анемонов пересадили из аквариумов в открытые резервуары с морской водой в Южной Каролине, где они столкнулись с разнообразием диких вирусов и микроорганизмов. За несколько дней у анемонов без белка CARDIB накопилось значительно больше вирусных частиц по сравнению с их дикими сородичами.
Значение открытия
Эксперимент подтвердил, что обнаруженный биохимический путь критически важен для выживания животных в природных условиях и демонстрирует разнообразие эволюционных решений в борьбе с вирусами.