Обнаружен новый тип клеток, «переваривающих» кости, у питонов

Исследование клеток кишечника бирманских питонов выявило существование ранее неизвестного типа клеток, ответственных за полное усвоение скелетов их добычи.

Исследование опубликовано в Journal of Experimental Biology.

Большинство хищников едят только плоть добычи и избегают костей или выводят их непереваренными. Однако многие змеи и рептилии часто потребляют добычу целиком, включая кости. Клеточные механизмы, позволяющие им это делать, оставались загадкой.

Змеи, которых кормят добычей без костей, страдают от дефицита кальция, поэтому кости — необходимая часть их рациона. Однако поглощение всего доступного кальция из скелета может привести к избытку кальция в крови.

«Мы хотели выяснить, как они способны перерабатывать и ограничивать это огромное поглощение кальция через кишечную стенку», — говорит профессор Жан-Эрве Линьо из Университета Монпелье.

Команда доктора Линьо проанализировала энтероциты (клетки слизистой кишечника) бирманских питонов (Python bivittatus) с помощью световой и электронной микроскопии, а также измерила уровень кальция и гормонов в крови. Исследование выявило новый тип клеток вдоль кишечника, участвующих в производстве крупных частиц из кальция, фосфора и железа.

«Морфологический анализ эпителия питона выявил специфические частицы, которых я никогда не видел у других позвоночных», — отмечает доктор Линьо. Эти частицы были обнаружены внутри внутренней «крипты» специализированных клеток, отличающихся от традиционных кишечных клеток.

«В отличие от нормальных абсорбирующих энтероцитов, эти клетки очень узкие, имеют короткие микроворсинки и апикальную складку, образующую крипту», — добавляет он.

Для оценки функции этих новых клеток кишечник питонов анализировали после трёх разных диет:

• нормальной (целые грызуны),
• с низким содержанием кальция («бескостная» добыча),
• богатой кальцием (бескостные грызуны с инъекциями кальция).

Исследователи обнаружили, что при кормлении бескостной добычей эти богатые кальцием и фосфором частицы не производились. Однако при диете из целого грызуна или с добавкой кальция крипта клеток заполнялась крупными частицами кальция, фосфора и железа. Фрагментов костей в фекалиях питонов не нашли, что подтвердило полное растворение скелетов внутри тела.

Этот новый специализированный тип клеток, переваривающих кости, теперь идентифицирован у нескольких видов питонов и удавов, а также у ядовитой ящерицы — аризонского ядозуба.

Однако костная диета не ограничивается рептилиями. «Морские хищники, поедающие костистых рыб или водных млекопитающих, должны сталкиваться с той же проблемой, — говорит доктор Линьо. — Птицы, питающиеся в основном костями, например, бородач, тоже были бы fascinating candidates».

Это исследование также было представлено на ежегодной конференции Общества экспериментальной биологии в Антверпене, Бельгия, 9 июля 2025 года.