Ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего объяснили, как морские гребневики выживают на глубине в условиях высокого давления. Согласно результатам исследования, опубликованным в журнале Science, в них содержится большое количество фосфолипидов, что также является чертой человеческого мозга.
Биологи собрали образцы гребневиков из различных регионов, включая глубоководные области у берегов Калифорнии и поверхность Северного Ледовитого океана, чтобы сравнить животных при разных условиях среды. Оказалось, что у гребневиков имелись уникальные липидные структуры, которые позволяли компенсировать воздействие сильного давления. Ученые назвали эту адаптацию гомеокривизной (англ. homeocurvature).
Когда животное находится на дне, липиды, относящиеся к плазмалогенам, противодействуют высокому давлению и имеют нормальную форму. При поднятии на поверхность липиды расширяются и приобретают отрицательную кривизну, в результате чего двуслойные мембраны распадаются, и животные погибают. Ученые обнаружили, что плазмалогены составляют три четверти липидов всего организма у гребневиков.
Известно, что плазмалогены также содержатся в человеческом мозге, и их снижение часто сопровождается ухудшением функции мозга и даже нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. В экспериментах с модифицированной кишечной палочкой, которые синтезировали плазмалогены, было показано, что эти липиды наделяют бактерии способностью выживать под высоким давлением.
Авторы научной работы надеются, что их работа приведет к дальнейшему изучению роли плазмалогенов в поддержании здоровья и заболеваниях мозга. Уникальные биофизические свойства этих фосфолипидов могут найти широкое применение в медицинских исследованиях в будущем.