Текст уведомления здесь
Колониальные асцидии (Botryllus_schlosseri)Фото: Wikimedia commons / CC BY-SA 4.0

У асцидий нашли аналог костного мозга

И заодно выяснили, по какому принципу они собираются в колонии

Иммунная система беспозвоночных животных устроена гораздо проще, чем наша, — они фактически лишены приобретенного иммунитета. Но ученые из Стэнфорда обнаружили промежуточный вариант между их иммунной системой и нашей. Его счастливым обладателем оказалась асцидия Botryllus schlosseri, в организме которой нашлась специальная ниша для развития стволовых клеток крови. А заодно выяснилось, что асцидии могут срастаться в колонии по такому же принципу, как наше тело принимает пересаженные органы.
Добавить в закладки
Комментарии

Кровеносная и иммунная системы у беспозвоночных животных устроены довольно просто. У них меньше разнообразие клеток, чем у позвоночных, и нет специализированных постклеточных структур (как наши эритроциты и тромбоциты). Они умеют атаковать бактерий и вирусы, но не могут развивать вторичный иммунный ответ и не обладают иммунологической памятью. До сих пор не было понятно, в какой момент и каким образом иммунитет совершил такой эволюционный скачок. В своей статье, опубликованной в журнале Nature, группа ученых из Стэнфорда высказала гипотезу, что промежуточной ступенью в этом скачке стали колониальные асцидии.

Асцидии — животные, необыкновенные во многих отношениях. Они относятся к хордовым беспозвоночным, то есть позвоночника у них еще нет, а хорда уже есть. Но только на личиночной стадии, во время которой асцидия в целом похожа на головастика. Переходя ко взрослой жизни, личинка асцидии прикрепляется на подводный неподвижный объект головой вперед, а хвост ее отмирает. В результате взрослое животное теряет большинство признаков хордовых и становится похоже на сидячий бочонок или цветок. Однако кое-что продолжает объединять асцидию с нами, и это кроветворная ниша. У млекопитающих она находится в красном костном мозге, где стволовые клетки крови окружены поддерживающими клетками, которые направляют их деление и дифференцировку. У асцидий нет костей, и тем более костного мозга, но ниша — есть. Есть и фиксированные пути миграции клеток из ниши в кровь, как и у нас. А еще у них обнаружили целых 327 общих с нами генов, участвующих в кроветворении.

Кроме того, у асцидий нашли основы трансплантационного иммунитета. У нас это сложная система комплекса гистосовместимости, которая определяет, приживется ли, например, донорский орган в теле реципиента. Асцидии не делятся друг с другом органами, но формируют колонии. При этом они частично объединяют свои кровеносные системы, чтобы обмениваться питательными веществами, стволовыми и половыми клетками. Оказалось, что у них есть свой белок, определяющий совместимость, — BHF. Если BHF асцидии похож на BHF ее соседа, они срастаются, если же нет, запускается клеточная реакция, напоминающая процесс отторжения трансплантата у млекопитающих.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы
Божья коровка-арлекин (Harmonia axyridis)Фото: Ger Bosma Photos / Фотодом / Shutterstock

Арлекины двинулись на завоевание России

Судя по встречающимся на божьих коровках-арлекинах паразитам, эти энергичные выходцы с Востока на этот раз попали в нашу страну без всякой помощи биологов. Ранее все попытки заселить в Россию очищенных от паразитов арлекинов кончились полной неудачей, а вот «диким» — всё удается.
Добавить в закладки
Комментарии

Российские ученые из Института проблем экологии и эволюции имени Северцова РАН изучили паразитов опасного инвазивного вида божьих коровок-арлекинов, Harmonia axyridis. В результате удалось установить, что успешное вторжение Harmonia axyridis в Россию в 2010-х годах было не результатом специальных биологических мероприятий, а, напротив, стихийным процессом. Новые данные также указывают на потенциальную опасность паразитов арлекинов для местных российских видов божьих коровок, и cоответствующая статья опубликована в PLoS ONE.

Божья коровка-арлекин — необычный инвазивный вид желтоватой божьей коровки из Восточной Азии, в последние годы ставший источником беспокойства для сотен ученых по всему миру. Причина беспокойства — в невероятно быстром распространении этого вида и том, что он наносит серьезный удар по обычным  божьим коровкам: коровки-пришельцы не просто занимают жизненное пространство, но могут и просто поедать обычных. Кроме того, их отличает ряд черт поведения, делающий этих насекомых не самым приятным соседом людей. Арлекины роятся крупными группами, а осенью, с наступлением холодов, массово залетают в жилища человека, поскольку им там проще перезимовать (жилища теплее улицы). Если человек беспокоит такую божью коровку, она может его укусить, причем в ряде случаев укусы ведут к аллергической реакции.

Чтобы начать успешную борьбу, было бы желательно сперва установить, как именно новый вид попал в новые ареалы обитания — среди них с 2012 года и Россия. Впервые Harmonia axyridis были замечены в России близ города Сочи в 2012 году. Однако почему их вторжение в нашу страну удалось только в 2010-е годы и откуда именно они появились, оставалось до сих пор неясным. Дело в том, что вообще-то коровок-арлекинов завозили на Кавказ с 1927 года, и только в 1980-е там их выпускали сотнями тысяч (в СССР их специально завозили с Дальнего Востока как эффективных борцов с тлей). Однако все попытки преднамеренного внедрения были тщетны — арлекины не выживали, погибая зимой. В 2010-е годы все было наоборот: никаких достоверно известных случаев искусственного выпуска арлекинов не было. Однако после появления первых из них в 2012 году начался быстрой рост численности пришельцев. К 2018 году они распространились от Дагестана до Ставрополья и Краснодарского края.

Авторы новой работы попытались понять источник новой, загадочно успешной экспансии арлекинов. Для этого они изучили паразитов, встречающихся на божьих коровках-арлекинах в дикой природе (213 взрослых особей, собранных в Сочи в 2018 году) и в лабораториях, где их содержат. В итоге выяснилось, что лабораторные экземпляры паразитов практически вовсе не имеют (что и ожидалось). А вот «дикие» арлекины оказались носителями паразитов, которые специфичны именно для этого вида божьей коровки и до сих пор в России не отмечались. В частности, речь идет о грибке Hesperomyces virescens, которым было инфицировано 53 процента изученных «диких» арлекинов. [ ... ]

Читать полностью
Общий вид раскопа в Саровском городище на уровне завершения работФото предоставлено пресс-службой института археологии РАН

Город Саров оказался столицей эрзян

Пургасова волость — так именовалась в летописях территория, которую занимал народ эрзяне, возглавляемый Пургасом. В дальнейшем на этих землях возник город Саров, в котором экспедиция Института археологии РАН в этом году проводила спасательные раскопки и обнаружила много интересного.
Добавить в закладки
Комментарии

Участники Волжской экспедиции Института археологии РАН в этом году провели спасательные раскопки на месте саровского Свято-Успенского монастыря. Ученые обнаружили там предметы быта мордовских племен до первой половины XIII века, памятную мемориальную доску, изготовленную в честь канонизации Серафима Саровского, и парное захоронение мужчины и женщины — героя войны 1812 года, генерала от инфантерии Бориса Полуектова и его жены, говорится в сообщении пресс-службы Института археологии РАН.

Точная дата основания Сарова неизвестна. Официальным днем рождения города считается 16 июня 1706 года, когда был освящен первый храм Саровской обители. Однако поселение там существовало еще задолго до этого. В 1940-х годах в Сарове был организован Всесоюзный научно–исследовательский институт экспериментальной физики, который вел работу над созданием ядерного оружия, поэтому город относится к закрытым административно-территориальным образованиям страны. Из-за этого и археологические раскопки на его территории проводятся очень редко. Более того, храм Живоносного источника в составе саровского монастыря будут восстанавливать (в 1954 году он был взорван), поэтому этим летом археологи и проводили спасательные раскопки на его территории.

Еще в 1990 году ученые ИА РАН открыли в месте впадения реки Саровки в реку Сатис крупнейшее средневековое укрепленное поселение мордвы XII—XIII веков — Саровское городище. Его площадь около 44 га. Судя по данным прошлых раскопок, это было процветающее поселение, окруженное пятью линиями оборонительных сооружений. Его жители изготавливали керамику, предметы из железа и цветных металлов и занимались ткачеством. А найденные там предметы из Волжской Булгарии и древнерусских княжеств свидетельствуют о развитых торговых связях поселения. Однако в первой половине XIII века, согласно данным прошлых раскопок, поселение было разгромлено из-за нападения и прекратило существование.

Находки этого года позволили ученым установить, как именно погибло поселение. Оказалось, во время его штурма ожидаемо случился пожар. Ученые обнаружили остатки трех сгоревших домов, в одном из которых нашли частично обожженные останки человека, лежащие не в анатомическом порядке. [ ... ]

Читать полностью
Бабуин, или жёлтый павиан (Papio cynocephalus)Фото: Arno Meintjes / CC BY-NC 4.0

Бабуин прожил полгода с сердцем ГМО-свиньи

Ученые сделали еще один небольшой шаг к возможности трансплантации людям органов свиней. Двое павианов прожили с пересаженными сердцами рекордные сроки.
Добавить в закладки
Комментарии

48 американских и немецких ученых и врачей провели масштабный эксперимент по пересадке сердец генно-модифицированных свиней бабуинам, и двум обезьянам удалось прожить с чужими сердцами рекордные полгода.

Пересадка сердца — единственный выход для больных с острой сердечной недостаточностью. Но донорских органов во всем мире крайне не хватает, поэтому ученые ищут способы сделать донорами свиней, так как их органы наиболее похожи на человеческие.

Несмотря на 25 лет исследований и экспериментов по трансплантации свиных сердец обезьянам, максимальный срок жизни животного после такой операции составлял всего 57 дней, и даже такой результат был достигнут всего один раз.

Новый эксперимент ученые провели на 14 бабуинах, которым пересадили сердца от свиней. Свиней же генетически модифицировали таким образом, чтобы они могли производить человеческую версию двух белков — CD46, который блокирует иммунный ответ, разрушающий чужеродные организму клетки, и тромбомодулина, который не дает крови сворачиваться после операции. Также у свиней был «выключен» механизм производства сахара галактозилтрансферазы, который покрывает оболочкой клетки всех млекопитающих, кроме приматов и человека. Эти сахара тоже могут провоцировать иммунную систему атаковать донорские органы. [ ... ]

Читать полностью