У вечірниць виявили унікальну систему антитіл серед ссавців

У великої та поширеної родини кажанів — вечірниць — виявили раніше невідомий компонент імунної системи. Як повідомляє SciTechDaily, ці тварини мають другий набір генів для вироблення антитіл, якого не зафіксовано в жодного іншого відомого ссавця.

Кажани здатні переносити безліч вірусів, що можуть спричиняти тяжкі хвороби в людей та інших тварин, при цьому самі зазвичай не сильно хворіють. Це давно інтригує науковців. Команда з Університету Тулейна у співпраці зі Стенфордським університетом та Центрами з контролю і профілактики захворювань США запропонувала нове пояснення цієї стійкості.

Два набори генів замість одного

Дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, показало, що вечірниці — найбільша родина кажанів у світі — мають дві окремі копії генів, які кодують важкі ланцюги антитіл. У всіх інших відомих ссавців є лише один такий набір.

Антитіла — це Y-подібні білки, що складаються з двох важких і двох легких білкових ланцюгів. У людей та інших ссавців важкі ланцюги завжди формуються з одного спільного генетичного «набору деталей». У вечірниць, як з’ясували дослідники, існують два окремі генетичні комплекси для важких ланцюгів, що потенційно дає їм додатковий шлях для створення більш різноманітного набору антитіл.

За словами керівниці роботи, доцентки екології та еволюційної біології Університету Тулейна Ганни Франк (Hannah Frank), подібної організації імунної системи раніше ніколи не спостерігали в ссавців. Це змінює уявлення про те, як може бути влаштований імунітет у цієї групи тварин, і піднімає нові питання про еволюційний успіх кажанів.

Адаптивний імунітет у центрі уваги

Родина вечірниць налічує понад 500 видів, які мешкають майже на всіх континентах, окрім Антарктиди. Їхня еволюційна успішність давно привертає увагу вчених, і нововідкритий генетичний механізм антитіл може бути однією з підказок, чому ці тварини так добре пристосувалися.

Раніше більшість робіт, присвячених стійкості кажанів до хвороб, зосереджувалася на вродженому (іннатному) імунітеті — першій, швидкій лінії захисту організму від інфекцій. Нові результати вказують, що не менш важливо вивчати й адаптивний імунітет, який відповідає за вироблення антитіл і «пам’ять» про перенесені інфекції.

Франк зазначає, що виявлений другий генетичний набір не дає повної відповіді, чому кажани є такими ефективними природними резервуарами вірусів. Однак він демонструє рівень різноманіття імунної системи, про який раніше не підозрювали, і відкриває новий напрям для досліджень.

Що це означає для вивчення вірусів і людей

Кажани відіграють важливу роль у природних екосистемах: вони запилюють рослини, розносять насіння та знищують комах-шкідників. Водночас вони є природними носіями багатьох вірусів. Розуміння того, як ці тварини співіснують із вірусами, не хворіючи тяжко, може з часом допомогти краще розібратися в імунних реакціях різних видів і розробити підходи до зменшення ризику міжвидового «перескоку» інфекцій.

Франк підкреслює, що більшість знань про імунітет отримано завдяки дослідженням людей і лабораторних мишей. Проте жива природа набагато різноманітніша. Кожен раз, коли вчені детально вивчають вид, що еволюціонував іншим шляхом, з’являється шанс відкрити принципово нові механізми захисту від хвороб.

Автори роботи вважають, що подальший аналіз унікальної системи антитіл у вечірниць допоможе зрозуміти, як саме ці тварини реагують на інфекції, і чи можна використати ці знання для ширшого розуміння імунітету у ссавців.