Исследование, опубликованное 24 декабря в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, проливает свет на удивительно древнюю связь между лихорадкой и адаптивным иммунитетом, обнаруживая, что эта взаимосвязь существует не только у теплокровных, но и у холоднокровных животных, таких как рыба.
Работа сравнительного иммунолога Цзялуна Яна из Восточно-Китайского педагогического университета в Шанхае и его коллег, изучавших нильскую тиляпию (Oreochromis niloticus), показала, что так называемая «поведенческая лихорадка», когда рыба стремится к более теплой среде во время инфекции, активно стимулирует их адаптивную иммунную систему. Зараженные бактерией Edwardsiella piscicida тиляпии на протяжении пяти дней выбирали воду температурой 34 градуса Цельсия, что примерно на 5 градусов выше их обычной температуры.
Этот механизм, известный как поведенческая лихорадка, предполагает, что рыба, подобно млекопитающим, активно стремится повысить температуру тела для борьбы с инфекцией. В ходе исследования было замечено, что через 4–6 дней после заражения у тиляпий, которые держались в более теплой воде, количество бактерий в печени значительно сокращалось.
Ключевым открытием стало то, что поведенческая лихорадка у тиляпий стимулирует выживаемость и эффективность Т-клеток – основных клеток адаптивного иммунитета, которые отвечают за уничтожение зараженных клеток. Наблюдения показали, что через пять дней после заражения выживаемость Т-клеток у тиляпий, содержащихся в теплой воде, была значительно выше, чем у рыб в воде с обычной температурой.
Более того, исследование показало, что лихорадка способствует повышенной выработке белка, который предотвращает запрограммированную клеточную смерть, также известную как апоптоз. Этот белок играет важную роль в поддержании иммунного гомеостаза, процесса, с помощью которого иммунная система поддерживает баланс, удаляя избыточные Т-клетки.
Обнаруженная у рыб связь между лихорадкой и адаптивным иммунитетом имеет огромное эволюционное значение. Поскольку рыбы – древнейшие животные, обладающие Т-клетками, этот факт позволяет предположить, что эта взаимосвязь, вероятно, возникла у общего предка всех позвоночных, задолго до разделения на теплокровных и холоднокровных.
Работа Цзялуна Яна не только расширяет наше понимание эволюции иммунитета, но также ставит под сомнение распространенное представление о лихорадке как о простом симптоме инфекции. Напротив, исследование подтверждает, что лихорадка является активным защитным механизмом, который играет ключевую роль в борьбе с инфекцией.
Комментируя результаты работы, сравнительный иммунолог Дэниел Барреда из Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада, подчеркивает, что использование жаропонижающих препаратов, таких как Тайленол, может помешать естественным защитным механизмам организма, поскольку эти препараты нарушают процесс, способствующий работе иммунитета.
Данное исследование поднимает важные вопросы о том, как мы должны реагировать на лихорадку. Возможно, стоит пересмотреть практику немедленного подавления лихорадки с помощью лекарств, вместо этого позволяя ей выполнять свою важную физиологическую функцию.
Полученные данные призывают к дальнейшим исследованиям, чтобы полностью раскрыть сложное взаимодействие между лихорадкой и иммунной системой. Понимание этих механизмов не только улучшит наше представление об эволюции иммунитета, но и поможет в разработке более эффективных стратегий лечения инфекционных заболеваний.
В дальнейшем исследователи планируют подробнее изучить молекулярные механизмы, посредством которых лихорадка усиливает иммунный ответ у рыб. И эти знания могут быть применены к разработке терапий для лечения заболеваний у людей, поскольку, например, аналогичный процесс выработки белка может улучшать иммунную функцию у млекопитающих.
Изображение носит иллюстративный характер
Работа сравнительного иммунолога Цзялуна Яна из Восточно-Китайского педагогического университета в Шанхае и его коллег, изучавших нильскую тиляпию (Oreochromis niloticus), показала, что так называемая «поведенческая лихорадка», когда рыба стремится к более теплой среде во время инфекции, активно стимулирует их адаптивную иммунную систему. Зараженные бактерией Edwardsiella piscicida тиляпии на протяжении пяти дней выбирали воду температурой 34 градуса Цельсия, что примерно на 5 градусов выше их обычной температуры.
Этот механизм, известный как поведенческая лихорадка, предполагает, что рыба, подобно млекопитающим, активно стремится повысить температуру тела для борьбы с инфекцией. В ходе исследования было замечено, что через 4–6 дней после заражения у тиляпий, которые держались в более теплой воде, количество бактерий в печени значительно сокращалось.
Ключевым открытием стало то, что поведенческая лихорадка у тиляпий стимулирует выживаемость и эффективность Т-клеток – основных клеток адаптивного иммунитета, которые отвечают за уничтожение зараженных клеток. Наблюдения показали, что через пять дней после заражения выживаемость Т-клеток у тиляпий, содержащихся в теплой воде, была значительно выше, чем у рыб в воде с обычной температурой.
Более того, исследование показало, что лихорадка способствует повышенной выработке белка, который предотвращает запрограммированную клеточную смерть, также известную как апоптоз. Этот белок играет важную роль в поддержании иммунного гомеостаза, процесса, с помощью которого иммунная система поддерживает баланс, удаляя избыточные Т-клетки.
Обнаруженная у рыб связь между лихорадкой и адаптивным иммунитетом имеет огромное эволюционное значение. Поскольку рыбы – древнейшие животные, обладающие Т-клетками, этот факт позволяет предположить, что эта взаимосвязь, вероятно, возникла у общего предка всех позвоночных, задолго до разделения на теплокровных и холоднокровных.
Работа Цзялуна Яна не только расширяет наше понимание эволюции иммунитета, но также ставит под сомнение распространенное представление о лихорадке как о простом симптоме инфекции. Напротив, исследование подтверждает, что лихорадка является активным защитным механизмом, который играет ключевую роль в борьбе с инфекцией.
Комментируя результаты работы, сравнительный иммунолог Дэниел Барреда из Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада, подчеркивает, что использование жаропонижающих препаратов, таких как Тайленол, может помешать естественным защитным механизмам организма, поскольку эти препараты нарушают процесс, способствующий работе иммунитета.
Данное исследование поднимает важные вопросы о том, как мы должны реагировать на лихорадку. Возможно, стоит пересмотреть практику немедленного подавления лихорадки с помощью лекарств, вместо этого позволяя ей выполнять свою важную физиологическую функцию.
Полученные данные призывают к дальнейшим исследованиям, чтобы полностью раскрыть сложное взаимодействие между лихорадкой и иммунной системой. Понимание этих механизмов не только улучшит наше представление об эволюции иммунитета, но и поможет в разработке более эффективных стратегий лечения инфекционных заболеваний.
В дальнейшем исследователи планируют подробнее изучить молекулярные механизмы, посредством которых лихорадка усиливает иммунный ответ у рыб. И эти знания могут быть применены к разработке терапий для лечения заболеваний у людей, поскольку, например, аналогичный процесс выработки белка может улучшать иммунную функцию у млекопитающих.