Исследование раскрывает роль ретиноевой кислоты в формировании выводковой сумки и беременности у самцов морских коньков

Морские коньки обладают уникальной чертой — мужской беременностью. Самцы вынашивают множество эмбрионов в специальной выводковой сумке (брудастой сумке), которая инкубирует и питает зародыши, подобно плаценте у млекопитающих. Однако регуляторные сети, лежащие в основе формирования этой сумки и беременности, оставались в значительной степени неизвестными.

Недавно исследователи под руководством профессора Линь Цяна из Южно-Китайского морского института океанологии (SCSIO) Китайской академии наук обнаружили, что синтез ретиноевой кислоты (RA) и связанный с ней сигнальный путь играют ключевую роль в формировании выводковой сумки и беременности у морских коньков. Работа была опубликована в журнале The Innovation 13 октября.

Ранее группа Линь показала, что морские коньки имеют самую высокую скорость эволюции среди семейства Syngnathidae, а рыбы-иглы и морские коньки демонстрируют конвергентные геномные изменения с плацентарными млекопитающими.

В новом исследовании учёные сосредоточились на специфической структуре выводковой сумки у самцов и, объединив транскриптомный и метаболомный анализы, раскрыли регуляторный механизм её развития.

Ключевые выводы:

  • RA, вероятно, действует выше по течению от тестостерона и прогестерона, напрямую влияя на формирование сумки через регуляцию экспрессии генов fshr и cyp7a1.
  • RA также может влиять на ремоделирование тканей, развитие органов и иммунную защиту, регулируя работу целевых генов.
  • Согласованное снижение уровня RA и некоторых антиоксидантных веществ во время беременности регулирует антиоксидантную защиту, что критически важно для успешного вынашивания потомства.