發(fā)表在PLoS Pathogens上的一篇論文，題為“繪制免疫信號失調(diào)下感染抵抗力和生殖健康之間權(quán)衡的功能形式”，深入研究了微觀領(lǐng)域，并揭示了由分子調(diào)節(jié)劑仙人掌領(lǐng)導(dǎo)的精心策劃的防御機(jī)制。
這篇論文的作者是剛剛獲得博士學(xué)位的賈斯汀·克里奇洛 (Justin Critchlow)。安·泰特實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生和阿倫·普拉卡什(博士后研究員)、凱瑟琳·鐘(前本科生)揭示了甲蟲免疫動力學(xué)的復(fù)雜性。
這一突破揭示了甲蟲免疫的微妙芭蕾，揭示了保護(hù)和生理成本之間復(fù)雜的相互作用。本文揭示了生存的動態(tài)、復(fù)原力以及進(jìn)化適應(yīng)所固有的深刻復(fù)雜性。
研究小組使用了一種新方法來改變紅粉甲蟲中仙人掌調(diào)節(jié)蛋白的表達(dá)。這種調(diào)節(jié)蛋白充當(dāng)一種管理器，控制紅面甲蟲的免疫系統(tǒng)活動，就像一個可以向上或向下調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)強(qiáng)度的開關(guān)。
他們調(diào)整了 Toll 通路激活的程度，并觀察了其對免疫輸出、細(xì)菌感染存活率以及各種健康和生殖參數(shù)的影響。收費(fèi)通道就像甲蟲免疫系統(tǒng)的一系列交通燈。當(dāng)該通路被激活時，就像綠燈亮起一樣，向免疫系統(tǒng)發(fā)出信號，開始行動并防御感染。
泰特表示，“我們很早就知道，對免疫的投資需要進(jìn)行許多權(quán)衡，但真正定義功能形式的研究很少。當(dāng)我們想要預(yù)測額外的投資時，例如針對相對無害或有毒的寄生蟲，會被淘汰以適應(yīng)有機(jī)體的健康。”
這項(xiàng)工作的關(guān)鍵結(jié)果是，增加紅粉甲蟲免疫途徑激活的強(qiáng)度可以增強(qiáng)它們的免疫輸出和對細(xì)菌感染的存活率。然而，它也對女性產(chǎn)卵、腸道健康、體重和壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，凸顯了免疫調(diào)節(jié)的微小變化對健康和生殖的重大影響。
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