Иммунная система тлей формируется под влиянием полезных бактерий

Новое исследование Корнеллского университета показывает, как полезные микроорганизмы могут влиять на эволюцию иммунитета животных, на примере тлей и их симбиотической бактерии Buchnera aphidicola.

• Отсутствующий иммунный путь: Исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, показало, что у тлей в ходе эволюции отсутствует ключевой иммунный путь, характерный для всех других насекомых, — путь иммунодефицита (IMD). Этот путь защищает от грамотрицательных бактерий, к которым относится и Buchnera.
• Причина адаптации: Учёные полагали, что Buchnera не вызывает иммунного ответа. Однако эксперименты с клетками плодовой мушки доказали обратное: бактерия активирует иммунитет, особенно путь IMD, и погибает. Это означает, что иммунная система тли адаптировалась к сосуществованию с симбионтом, возможно, утратив путь, который атаковал бы полезную бактерию.
• Значение открытия: Это пример того, как полезные бактерии могут играть большую роль в диверсификации иммунных систем животных. Понимание уникального иммунитета тлей может привести к новым стратегиям борьбы с ними — например, с помощью агентов, нацеленных на бактерию Buchnera или на ослабленную иммунную защиту тли, не вредя другим насекомым.
• Важность симбиоза: Бактерия Buchnera, сосуществующая с тлёй около 100 миллионов лет, снабжает её незаменимыми аминокислотами, которых мало в растительном соке. Без этих бактерий тли не растут и не размножаются.

Исследование финансировалось Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям Великобритании, FlyChip и Институтом физиологии и токсикологии насекомых Саркария при Корнеллском университете.