Как геномы летучих мышей могут помочь вам стать здоровыми

Новый генетический анализ показывает, как летучие мыши избегают болезней и живут исключительно долго — эту информацию исследователи могли бы использовать для разработки лекарств для людей.

Хотя они могут быстро распространять патогены, поражающие людей, летучие мыши каким-то образом избегают заражения такими вирусами, как лихорадка Эбола, атипичная пневмония и другие смертельные микробы. Новый генетический анализ двух очень разных видов летучих мышей показывает, как животные избегают болезней и живут исключительно долго. Все может быть связано с их способность летать, говорят исследователи.

Это исследование исходит от «Bat Pack», группы ученых из Австралийской лаборатории здоровья животных и Пекинского института генома. Команда секвенировала геномы огромной фруктовой летучей мыши и крошечной насекомоядной летучей мыши и обнаружила, что у обоих отсутствует сегмент гена, который может вызывать экстремальные иммунные реакции на инфекцию. У большинства млекопитающих на самом деле убивает так называемый «цитокиновый шторм», возникающий в результате вторжения вируса, а не сам вирус. Эта воспалительная реакция не происходит у летучих мышей.

Поняв, как летучие мыши подавляют эту реакцию, исследователи могли бы разрабатывать новые лекарства чтобы свести к минимуму воспаление у людей, по словам Криса Коулда, постдокторского исследователя из Австралийской лаборатории здоровья животных. Это могут быть противовоспалительные препараты, которые принимают сигналы от летучих мышей для подавления реакции цитокинов, или это может быть генетическая терапия, которая непосредственно нацелена на определенные сегменты ДНК.

Но летучие мыши не застрахованы от всего. Миллионы летучих мышей в Северной Америке погибли от грибковой инфекции, известной как синдром белого носа, которая пробуждает животных от зимнего сна и заставляет их голодать. Это новое исследование особенно интригует в свете другого недавнего исследования североамериканских летучих мышей, питающихся насекомыми, которое показывает, что они могут страдать от острый иммунный ответ перед лицом захватчика. Когда летучие мыши впадают в спячку, их иммунная система подавляется, что делает их более восприимчивыми к инфекции белого носа. Когда они просыпаются, их иммунная система работает с перегрузкой. Это называется воспалительным синдромом восстановления иммунитета или IRIS. До этого такое наблюдалось лишь однажды – у больных СПИДом.

Что делает иммунную систему летучих мышей настолько искусной в борьбе с вирусами, но такой слабой в борьбе с грибками? Текущие исследования должны дать некоторые ответы. Более того, понимание того, как сравниваются иммунные системы летучих мышей и человека, может также пролить свет на профилактику заболеваний человека.

По словам исследователей, помимо того, что они избегают вирусной инфекции, летучие мыши эволюционировали, чтобы противостоять болезням, связанным со старением, и раку. По сравнению с другими животными их размера, такими как грызуны, летучие мыши живут необычайно долго — от 20 до 40 лет по сравнению с двумя или тремя для крысы. Исследователи полагают, что все это как-то связано со способностью животных летать.

Полеты требуют интенсивной физической активности и затрачивают огромное количество энергии, что приводит к образованию токсичных свободных радикалов, которые могут вызывать повреждение тканей и рак. Чтобы справиться с этим, оба вида развили удивительно большое количество генов репарации ДНК, как обнаружили авторы. Они считают, что тяжелые мутации помогли летучим мышам максимизировать свой метаболизм, что, в свою очередь, позволило им летать. Один специфический ген, называемый P53, участвует в развитии рака и восстановлении поврежденной ДНК.

«Мы предполагаем, что эволюция полета привела к своего рода эффекту перелива, влияющему не только на иммунную систему, но и на такие вещи, как старение и рак», — сказал Коулед в интервью. заявление.

В исследовании изучались два очень отдаленно родственных вида летучих мышей, черная летучая лисица из Австралии (Птеропус алекто) и Миотис Давида из Китая (Миотис Давиди). Он появляется в годовом выпуске журнала Наука.

Миотис Дэвида, крошечная насекомоядная летучая мышь, обитающая в Китае, была одним из двух видов летучих мышей, выбранных для сравнительного полногеномного анализа.

Миотис Давида

Миотис Дэвида, крошечная насекомоядная летучая мышь, обитающая в Китае, была одним из двух видов летучих мышей, выбранных для сравнительного полногеномного анализа.

CSIRO

Последнее сообщение в блоге

Linux не совсем «готов к работе» на процессорах Apple, но дайте ему время
September 26, 2023

Увеличить/ Все, что сделала команда Asahi Linux из четырех человек, чтобы заставить Linux работать на чипах Apple M-серии, замечательно, но «готовн...

Запасы Raspberry Pi улучшаются и могут достичь допандемического уровня в 2023 году
September 26, 2023

Увеличить/ Платы Raspberry Pi 4 можно будет снова свободно купить, без опыта охоты, в третьем квартале 2023 года.ReadyPlayerEmma / Wikimedia (cc-by...

Россия только что закончила подводную лодку, на строительство которой ушло 20 лет
August 21, 2023

1990-е вернулись, и они ядерные. Есть второкурсники, родившиеся после того, как Россия начала строить новейшую подводную лодку. К-329 «Северодвинс...