Эволюция лишила треску части иммунитета

Ученые расшифровали геном трески и обнаружили, что по сравнению с другими рыбами в ее ДНК содержатся значительные пробелы в тех участках, которые отвечают за иммунитет. Работа исследователей опубликована в журнале Nature, а ее краткое изложение приводит портал ScienceNOW.

Авторы работали с атлантической треской Gadus morhua. В общей сложности исследователи идентифицировали в геноме рыбы 22504 гена. Когда ученые сравнили расшифрованную последовательность ДНК трески с геномом колюшки - генетически наиболее близкой к G. morhua рыбе. Оказалось, что в ДНК трески отсутствуют гены, кодирующие, в частности, молекулы так называемого главного комплекса гистосовместимости класса II (MHC II), а также CD4+ T-клеток. Эти системы приобретенного иммунитета у позвоночных отвечают за ту часть иммунитета, которая связана с борьбой с бактериями.

Когда в организм позвоночного попадают бактерии, они активируют работу иммунной системы. В числе прочих мер по борьбе с микроорганизмами происходит следующее: фрагменты бактериальных клеток прикрепляются к молекулам MHC II, которые расположены на внешней поверхности клеток. Когда проплывающие CD4+ T-клетки узнают прикрепленные к главному комплексу гистосовместимости "останки" бактерий, они активируются и стимулируют определенные B-лимфоциты. которые, в свою очередь, начинают производить антитела.

Пока ученые не могут объяснить, по каким причинам G. morhua утеряли эти фрагменты ДНК - произошло ли это в результате эволюционной "аварии" или потеря стала итогом постепенного процесса деградации системы приобретенного иммунитета. Ученые не исключают, что в специфических условиях, где обитают G. morhua, эта система может быть не очень востребованной.

Предварительный анализ показал, что функцию MHC II и CD4+ T-клеток в организме трески могут хотя бы частично брать на себя системы так называемого врожденного иммунитета. Такой вывод авторы сделали, обнаружив в ДНК трески повышенное количество генов, кодирующие Toll-подобные рецепторы, являющиеся частью этой системы.