Изменения в иммунной системе привели к успеху

Секвенирование генома атлантической трески в 2011 году показало, что у этого вида отсутствует ключевая часть иммунной системы. В последующем исследовании Кьетилл С. Якобсен и его коллеги изучили большое количество дополнительных видов рыб и обнаружили, что эта черта характерна не только для атлантической трески, но и для её близких родственников — трескообразных. Дальнейший анализ показал, что наблюдаемая альтернативная иммунная система связана с повышенной скоростью видообразования и является ключом к успеху этой группы рыб. Результаты опубликованы в ведущем мировом журнале Nature Genetics.

Всего было отсеквенировано 65 новых видов рыб, что легло в основу новой филогении костистых рыб и дополнительно выявило, что потеря центрального иммунного гена MHC II произошла около 100 миллионов лет назад в ветви, ведущей к трескообразным. Интересно, что было показано: трескообразные выработали альтернативную стратегию, значительно увеличив количество копий другого иммунного гена — MHC I, который, как выяснилось, влияет на другой эволюционный процесс:

"Другие исследователи предполагали, что иммунные гены также влияют на выбор партнера и процессы видообразования. Например, иммунные гены могут влиять на выбор партнера у колюшки трехиглой и даже у людей — хотя результаты по людям считаются спорными. До сих пор у нас не было эмпирических данных о MHC I и видообразовании. Наши выводы для трескообразных и других групп рыб — это прорыв", — объясняет Кьетилл С. Якобсен.

Помимо эволюции иммунной системы, улучшенной филогении и нового взгляда на видообразование, эти результаты представляют интерес для иммунологических исследований в целом:

"Наши данные показывают, что иммунная система эволюционно гораздо более гибкая, чем считалось ранее. Преобладало мнение, что иммунная система человека универсальна и может служить моделью для всех позвоночных. Теперь, добавив костистых рыб — самую большую группу позвоночных — оказывается, что мы, люди, можем быть особым случаем. Эти знания имеют значение для всех иммунологических исследований — включая нас", — говорит Сиссель Йентофт.

Особой проблемой для аквакультуры трески были трудности в разработке вакцин традиционными методами. Новые знания об иммунной системе атлантической трески и других трескообразных могут ускорить разработку более эффективных методов создания вакцин.