У морских анемонов нашли неизвестный ранее механизм противовирусной защиты
Биологи из Еврейского университета в Иерусалиме и Университета Северной Каролины (США) совершили неожиданное открытие: у морских анемонов найден белок, который не запускает иммунный ответ, как считалось ранее, а, наоборот, тормозит его. Без этого «тормоза» организм теряет способность бороться с инфекциями. Исследование опубликовано в журнале Nature Ecology & Evolution.
Морские анемоны, или актинии, — хищные беспозвоночные без скелета, ведущие малоподвижный образ жизни на дне океана. Внешне они напоминают цветы, но на самом деле являются близкими родственниками медуз и кораллов. Эти животные отделились от эволюционной ветви, ведущей к человеку, более 600 миллионов лет назад. Именно поэтому биологи выбрали их для изучения: они помогают понять, как развивалась иммунная система у разных организмов.
Парадокс белка-тормоза
У позвоночных ключевую роль в запуске иммунного ответа играет белок MAVS. Ученые предположили, что у анемонов есть его аналог, и действительно нашли похожий белок, названный CARDIB. Первоначально казалось, что он выполняет ту же функцию — активирует защиту при встрече с вирусом. Однако эксперименты показали обратное: CARDIB в нормальных условиях подавляет иммунитет, работая как тормоз.
Это противоречило логике: зачем организму ослаблять собственную защиту? Чтобы разобраться, аспирант Тон Шарони и его коллеги применили генное редактирование CRISPR и вырезали ген CARDIB у подопытных анемонов. Результат оказался поразительным: без этого «тормоза» способность бороться с инфекциями резко упала, а вирусы внутри организмов начали размножаться намного быстрее.
Тест в природных условиях
Оказалось, что CARDIB необходим для правильной регуляции и дозированного запуска иммунного ответа — без него защитная система не может эффективно включиться. Чтобы исключить лабораторную аномалию, ученые провели эксперимент в естественной среде. Модифицированных анемонов пересадили в открытые мезокосмы — экспериментальные резервуары с морской водой в Южной Каролине, где они столкнулись с реальным разнообразием диких вирусов и микроорганизмов.
Всего за несколько дней анемоны без белка CARDIB накопили в разы больше вирусных частиц, чем их дикие сородичи. Это подтвердило, что открытый биохимический путь критически важен для выживания животных в дикой природе.
Открытие доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Один — через активацию иммунитета (как у позвоночных), другой — через точную регуляцию и сдерживание защитных реакций. Это кардинально меняет представления о развитии иммунитета и открывает новые горизонты для поиска лекарств, основанных на принципах, найденных у анемонов.
Комментарии
0 всего