У морских анемонов нашли уникальный механизм иммунитета
Новое исследование показало, что у морских анемонов существует уникальный механизм защиты от вирусов, отличающийся от человеческого. Это открытие расширяет понимание эволюции иммунитета и перспективы поиска 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. Они ведут малоподвижный образ жизни на морском дне, внешне 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 снизилась, а вирусы стали 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 экспериментальные 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.