Татьяна Маринович
Эволюцию иммунитета проследили от крошечного морского существа
Это позволяет лучше понять, как работает иммунная система и каким образом можно препятствовать отторжению трансплантата.
До сих пор считалось, что подобие нашей иммунной системы появилось у так называемых билатеральных животных около 540 млн лет назад. К ним относятся почти 99% описанных видов, включая млекопитающих, насекомых, рыб, моллюсков, имеющих двустороннюю симметрию тела.
Однако исследование, представленное Медицинской школой Университета Питсбурга (США), показывает, что «строительные блоки» иммунитета возникли гораздо раньше: их обнаружили у более древних по своему происхождению животных – крошечных морских беспозвоночных, являющихся родственниками медуз, кораллов и морских анемон.
Это гидрактинии вида Hydractinia symbiolongicarpus, имеющие тела, похожие на трубки с пучком щупалец для ловли добычи, и живущие колониями на раковинах крабов-отшельников.
Как объясняет соавтор исследования, иммунолог Мэттью Никотра, колониальные животные, которые обитают в одной среде, постоянно сталкиваются с проблемой «узнавания»: если колония растет, например, вокруг скалы или панциря иного существа и два ее края смыкаются, необходимо определить, встречается ли колония сама с собой или с кем-то другим.
– Если животное опознает себя – две части колонии сольются воедино, но если это чужак – с ним начнется борьба за место, – поясняет ученый.
Исследователи определили последовательность генома гидрактинии и обнаружили большое семейство генов – Alr, – участвующих в таком распознавании. Далее команда ученых смогла воссоздать 3D-структуру белков, которые кодируются генами Alr, и сравнить ее с белками суперсемейства иммуноглобулинов (IgSF) – важной группой, включающей антитела и рецепторы на В- и Т-клетках иммунной системы. Оказалось, что белки Alr имеют структуру, очень схожую с фрагментами белка иммуноглобулинов.
Исходя из этих данных, американские ученые пришли к выводу, что это более раннее звено в эволюционной цепи иммунитета. Несколько белков Alr также имеют участки, схожие по своей функциональности с иммунной сигнализацией у других животных, – это признак того, что данный комплекс генов участвует в распознавании «свой – чужой».
– Мы многое знаем об иммунных системах млекопитающих и других позвоночных, но только сейчас прикоснулись к иммунитету беспозвоночных, – говорит Мэттью Никотра. – Лучшее понимание иммунной сигнализации у таких организмов, как гидрактиния, может указать на новые способы управления данными сигнальными путями у пациентов, перенесших пересадку органа.
По сути, эти знания помогут разобраться в том, как противостоять отторжению трансплантата как чужеродного органа, и разработать новые способы иммунотерапии.
Свежие комментарии