Wyniki badania naukowców z Tulane University, Stanford University i amerykańskich Centers for Disease Control and Prevention opublikowano w czasopiśmie „Science Advances” (http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.aeb6714).

Nietoperze są naturalnymi gospodarzami wielu wirusów, w tym takich, które po przeniesieniu na inne gatunki, także ludzi, mogą wywoływać poważne choroby. Badaczy od dawna zastanawia więc, dlaczego same często tak dobrze znoszą zakażenie.

Dotychczasowe badania próbujące odpowiedzieć na to pytanie koncentrowały się przede wszystkim na ich odporności wrodzonej, czyli pierwszej, szybko działającej linii obrony organizmu. Autorzy nowej pracy przyjrzeli się innej części układu odpornościowego - odporności nabytej i genom odpowiedzialnym za produkcję przeciwciał.

Jak wyjaśnili w publikacji, przeciwciała to białka rozpoznające charakterystyczne elementy wirusów, bakterii i innych obcych dla organizmu cząsteczek. Zbudowane są z czterech łańcuchów białkowych: dwóch lekkich i dwóch ciężkich. Geny potrzebne do powstawania ciężkich łańcuchów są u ssaków zgrupowane w jednym obszarze chromosomu, zwanym locus.

U wszystkich badanych dotąd ssaków występuje jedno takie locus. Tymczasem teraz okazało się, że u mroczkowatych, największej rodziny nietoperzy, mogą występować dwa odrębne zestawy tych genów, znajdujące się na różnych chromosomach.

Takie podwójne locus zidentyfikowano u 26 badanych gatunków. Szczegółowa analiza aktywności genów w pojedynczych komórkach potwierdziła, że oba zestawy rzeczywiście są wykorzystywane do produkcji przeciwciał.

Co więcej, zestawy te nie działają identycznie. Różnią się układem i liczbą genów, a komórki odpornościowe korzystają z nich z różną częstością. Zdaniem autorów może to zwiększać możliwości układu immunologicznego nietoperzy.

- Nigdy wcześniej nie zaobserwowano czegoś podobnego u ssaków - podkreśliła współautorka badania prof. Hannah Frank. Jak dodała, odkrycie pokazuje, że układ odpornościowy zwierząt może być zorganizowany na więcej sposobów, niż dotąd sądzono.

Autorzy przeanalizowali również pochodzenie obu zestawów genów. Okazało się, że prawdopodobnie wyewoluowały one z jednego wspólnego zestawu u przodka mroczkowatych dziesiątki milionów lat temu. Następnie cecha ta utrwaliła się w ewolucji.

Mroczkowate obejmują ponad 500 gatunków żyjących na wszystkich kontynentach poza Antarktydą. Naukowcy chcą teraz ustalić, jak dodatkowy zestaw genów wpływa na odpowiedź przeciwko konkretnym patogenom i czy rzeczywiście pomaga nietoperzom ograniczać szkody powodowane przez zakażenia.

Podsumowali, że lepsze poznanie ich odporności może mieć znaczenie także dla ludzi. Nietoperze są naturalnymi gospodarzami wielu wirusów, więc wyjaśnienie, dlaczego u nich infekcje często przebiegają łagodnie i bezobjawowo, może pomóc zarówno w badaniach nad układem immunologicznym, jak i nad ryzykiem przenoszenia patogenów między gatunkami.

Katarzyna Czechowicz (PAP)

kap/ agt/