Морские анемоны используют необычный механизм защиты от вирусов

Биологи обнаружили у морских анемонов ранее неизвестный способ защиты от вирусов, который доказывает, что эволюция иммунных систем животных гораздо разнообразнее, чем считалось ранее. Группа исследователей под руководством профессора Йеху Морана из Еврейского университета в Иерусалиме совместно с коллегами из Университета Северной Каролины в Шарлотте идентифицировала белок CARDIB. По своей структуре он напоминает ключевой противовирусный белок человека MAVS, однако выполняет в организме прямо противоположную функцию.

Всё указывало на то, что CARDIB должен функционировать как MAVS. Однако вместо того чтобы активировать противовирусную защиту, CARDIB обычно подавляет её. Учёные использовали технологию редактирования генома CRISPR, чтобы удалить соответствующий ген у морских анемонов. Выяснилось, что без CARDIB животные становятся гораздо более восприимчивыми к инфекциям: вирусы в их организмах размножались быстрее, а иммунный ответ оказывался неэффективным. Результаты оказались нелогичны: хотя в нормальных условиях CARDIB действует как тормоз для иммунной системы, этот тормоз оказывается необходимым для формирования эффективного противовирусного ответа.

Чтобы проверить результаты в естественной среде, генетически модифицированных животных поместили в открытые морские мезокосмы в Южной Каролине. Эксперимент подтвердил, что анемоны без нового белка накапливали значительно больше вирусов, чем обычные особи. Люди и морские анемоны нуждаются в защите от вирусов, но эта работа показывает, что эволюция может организовывать эту защиту принципиально разными способами.

Исследование ставит под сомнение давнюю идею о том, что животные унаследовали единую основную противовирусную систему от общего предка. Анемоны отделились от эволюционной линии, ведущей к человеку, более 600 миллионов лет назад, что делает их ценным объектом для изучения ранних этапов развития иммунитета. Открытие показывает, что природа нашла не один, а как минимум два принципиально разных способа защиты от вирусов. Это меняет представление о том, как устроена иммунная система животных, и открывает новые перспективы для изучения эволюции и возможных подходов к борьбе с вирусными инфекциями.

Учёные планируют продолжить исследования, чтобы понять, какие ещё неожиданные механизмы скрывает природа. Это открытие также может помочь в разработке новых стратегий лечения вирусных заболеваний, основанных на принципах, которые природа использует уже миллионы лет. Морские анемоны, простые на первый взгляд существа, продолжают удивлять учёных и напоминать о том, насколько много нам ещё предстоит узнать о мире, который нас окружает. Каждое новое открытие приближает нас к пониманию того, как работает жизнь на нашей планете, и открывает новые горизонты для науки и медицины.